SmartMat |用于能量转换的智能催化材料
Smart Catalytic Materials for Energy Transition
作者：Gabriele Centi
01.
文章简介
出于发展绿色、经济的清洁能源和解决能源安全问题的需求，人们一方面在寻找新的可再生能源用以代替目前作为精细化学和石油化学主体的化石燃料，另一方面也在将能源利用设施从集中化向分散化转变，以便更有效的利用相对分散布置的区域能源来源。
这两方面发展的需求对现有催化材料提出了更高的要求，需要设计全新概念和形式的催化材料以实现更加个性化，反应条件更温和的化学反应过程。
智能催化材料的出现为实现上述目的提供了可能。
智能催化材料是指其催化性能可以根据外界条件变化做出响应的材料，这样一来可以结合人工智能控制的系统达到对材料催化性能的动态响应。
智能催化材料具体可分为两类，第一类是指具有自我再生功能的催化材料，比如图1中展示的用于固体氧化物燃料电池正极的钛酸锶镧(LST)材料，其中的纳米尺度镍催化剂不断地与LST主体分离或结合，用以改善催化剂的耐久力和抗硫性能。
第二类是指软物质催化材料，其中非共价键作用扮演着关键角色，这一类材料强调可控的合成过程，因此很多自然材料如酶等不在此列。
文中列举了更多的应用示例更形象地说明智能催化材料如何发挥作用。
02.
图文导读
//引用来源：Burnat D, Kontic R, Holzer L, Steiger P, Ferri D, Heel A. Smart material concept: reversible microstructural selfregeneration for catalytic applications. J Mater Chem A. 2016; 4:11939‐11948.
//引用来源：Tan P, Jiang Y, Liu XQ, Sun LB. Making porous materials respond to visible light. ACS Energy Lett. 2019;4:2656‐2667.
通讯作者
Gabriele Centi
1996年起担任意大利墨西拿大学工业化学教授，在欧洲多所大学担任客座教授， 任欧洲催化学会联合会主席(EFCATS), 欧洲表面科学与催化(ELCASS)联合实验室主管及欧洲催化研究所(ERIC)主席。
Centi教授担任多种学术期刊和会议的国际委员会成员，是Wiley-VCH杂志ChemSusChem的编辑，Elsevier出版的表面科学与催化研究系列丛书的主编。
Centi教授主要研究方向:应用多相催化、化学反应工程、反应机理等。目前的研究方向是开发工业多相催化剂，将其应用于创新选择性氧化工艺、环境保护和可持续能源等领域。
文章信息：
Gabriele Centi. Smart Catalytic Materials for Energy Transition. SmartMat, 2020. DOI:10.1002/smm2.1005
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smm2.1005
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SmartMat
主编｜胡文平教授 天津大学
张华教授 香港城市大学
邮箱｜smartmat@tju.edu.cn
电话｜022-27400281
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