反应性金属-载体相互作用(RMSI)诱导双金属合金的形成,并为调节高级催化金属位点的电子和几何性能提供了一种有效的方法。然而,RMSI通常需要高温还原(>500°C),这大大限制了双金属成分变化的调节。 中国科学技术大学路军岭教授和中国科学院大连化学物理研究所杨冰副研究员使用原子厚的Pd纳米颗粒Ga2O3涂层能够在~250°C的更低温度下引发RMSI。最新的显微镜和原位光谱研究表明,低温RMSI引发了罕见的富Ga的PdGa合金相的形成,不同于传统Pd/Ga2O3催化剂在高温还原后形成的Pd2Ga相。在CO2加氢反应中,富含Ga的合金相显著促进了甲醇和二甲醚的形成,比Pd/Ga2O3高出约5倍。原位红外光谱显示,富Ga相极大地有利于甲酸盐的形成及其随后的氢化,从而导致高生产率。相关工作以“Atomically
Thick Oxide Overcoating Stimulates Low-Temperature Reactive Metal-Support
Interactions for Enhanced Catalysis”为题发表在国际著名期刊Journal
of the American Chemical Society上。