中科院大连化物所柳林副研究员、陈萍研究员ChemCatChem：Y2O3负载钌纳米颗粒用作高效氨分解催化剂

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中科院大连化物所柳林、陈萍领导的研究团队利用Y₂O₃作为载体来分散和稳定Ru纳米颗粒，制备的Ru/Y₂O₃催化剂在氨分解制氢反应中表现出优异的催化活性和稳定性。具有独特电子结构和表面性质的Y₂O₃为钌基氨分解催化剂体系氧化物载体开发提供了新的思路和选择。

氨（NH₃）是人们生产生活中一种重要的基础化工原料，在化肥、农业、医药、国防、轻工业等领域具有广泛的用途。同时氨作为一种储氢介质，具有储氢密度高、易于液化、生产储运技术成熟等优点，近年来在氢能源载体的研究中受到人们的广泛关注。催化氨分解生成N₂和H₂，是氨作为氢能源载体转化利用的重要步骤。在现有的氨分解催化剂体系中，负载型Ru基催化剂是综合性能最好的氨分解催化剂体系。对于负载型Ru基催化剂来讲，氧化物载体的结构和表面性质对Ru基催化剂的催化性能影响很大。因此，开发新型氧化物载体对于高效Ru的基氨分解催化剂的发展具有重要的意义。

最近，中科院大连化物所柳林、陈萍领导的研究团队报道了以Y₂O₃为载体制备的Ru/Y₂O₃催化剂在氨分解反应中表现出优异的催化活性。和传统的Ru/SiO₂催化剂相比，Ru/Y₂O₃催化剂450℃产氢速率（725.4 mmol g_Ru⁻¹ min⁻¹）提升了一个数量级。同时Ru/Y₂O₃催化剂具有优异的高温稳定性，在100多小时的稳定性测试中，活性未见衰减。表征结果显示：载体表面高分散的Ru纳米颗粒和较强的金属-载体相互作用是影响Ru/Y₂O₃催化剂性能的关键因素。该研究不仅为高效负载型Ru基催化剂载体的开发提供了新的研究思路，而且还将有益于促进Y₂O₃材料在负载型金属催化剂中的应用。

原文链接
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cctc.202001930

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