孙永福/谢毅院士最新JACS：乙烷到乙烯，一束光的距离

文章预览

第一作者：Zexun Hu、Juncheng Zhu、Runhua Chen 通讯作者：孙永福、谢毅 通讯单位：中国科学技术大学 研究背景 1.乙烷裂解的挑战与潜力： 由于全球页岩气资源丰富，乙烷成为制乙烯的经济原料。但传统高温裂解过程能耗高，易生成焦炭。 2.光催化的新方向： 现有金属氧化物光催化剂主要利用紫外光，存在电子-空穴复合问题，影响乙烷脱氢性能。贵金属改性可增强可见光吸收和提高催化效率。 3.部分氧化Pd的创新应用： 设计在半导体纳米片上部分氧化的Pdδ+，通过与氢原子的电子作用，活化乙烷的C–H键，提高乙烷转化为乙烯和氢气的效率和选择性。 研究内容 1.催化机制的揭示： 部分氧化的Pdδ+锚定在ZnO纳米片上，通过Pdδ+与氢原子的电子相互作用削弱C–H键，实现高效和选择性的乙烷转乙烯转换。 2.转化路径的验证： 实验通过电子顺磁共振光谱和傅 ………………………………