1. 文章信息

標題：Stable Cu Catalysts Supported by Two-dimensional SiO₂ with Strong Metal–Support Interaction

利用二維的二氧化矽納米片構建強金屬-載體相互作用穩定銅顆粒

頁碼：2104972，DOI：10.1002/advs.202104972

2. 文章鏈（liàn）接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202104972

3. 期刊信息

期刊名：Advanced Science

ISSN：2198-3844

2020年影響因子：16.806

分區信息：中科（kē）院1區Top；JCR分區（Q1）

涉（shè）及研究（jiū）方向：材料科學

4. 作者信息：第一作者是浙江大學（xué）材料（liào）科學與工程學院博士生王勝（shèng）華（huá）和清華大學化工係博士後馮凱。通訊作者為浙江（jiāng）大學矽材料（liào）國家重點實驗室孫威（wēi）研究員以及清華大學化工係顏彬航副教授。

5. 正文實驗部分寫了設備（bèi）名稱如下：Flow reactor studies for CO2 hydrogenation under atmospheric pressure were carried out in a quartz tube reactor (CELGPPCM, Beijing China Education AU-LIGHT Co., Ltd., Figure S13, Supporting Information). Supporting information裏Figure S13放了CEL-GPPCM流動相反應器的照片。

文章簡介（非原創）：

   很多銅基催化劑的高溫穩（wěn）定（dìng）性不高，限製了（le）它們的實際應用。由於（yú）載體的高豐度、低成本和成熟的製備（bèi）工藝，Cu/SiO2基催化劑是眾多銅（tóng）基催化劑中最受矚目的一種（zhǒng）。之前已報道的穩定性優良的Cu/SiO2基催化（huà）劑的製（zhì）備方法涉及腐蝕性

氨氣的蒸（zhēng）發、pH的精細調控以及表麵活性劑的使用，且這些催化劑的使用溫度大多低於350℃，它們在更高溫度下的（de）穩定性（xìng）依然是個未知數。因而開發低成本、易加工的具有高溫穩定性的Cu/SiO2催化劑依然是個難點。

浙江大學材料學院矽材料國家重點實驗室孫威和合作者針對（duì）這一問題利用二維矽構建了一種（zhǒng）耐高溫的Cu/2DSiO2催化（huà）劑：通過CuCl2乙（yǐ）醇溶液對CaSi2進行剝離，原位（wèi）生成了矽納米片（piàn）包夾銅顆粒的結構。通過對該結構進行煆（duàn）燒，更是能在銅顆粒（lì）表麵形成一層氧化膜，大大（dà）提高了其熱穩定性。該Cu/2DSiO2催化劑（jì）在500℃的逆水煤氣變換（RWGS）反應中連續工作54小（xiǎo）時活性都沒有下降。調整（zhěng）空速和反應氣氛可以進一步提高（gāo）活性，達（dá）到近40%的轉化率或每（měi）小時幾（jǐ）個摩爾每克銅的活性（xìng）。相關結果發表在Advanced Science上。

由CuCl2與CaSi2反應得（dé）到的Cu/2DSiO2催化劑可以形成包夾結構以及單質Cu和單（dān）質Si的界麵，使得（dé）它們在後續（xù）的高溫（wēn）氧化過程中更容易發生締合，形成強金屬-載體相（xiàng）互作用，從而大大提高了它們的高溫穩定性。而在二維矽上浸漬Cu前驅體得到的Cuim/2DSiO2基催化劑由於（yú）一部分銅不能處於矽納米片層間（jiān），從而就失去了包夾結構的限域（yù）作用，這部分銅在高溫下發生了團聚，催（cuī）化劑的穩定性下（xià）降。而在普通SiO2上浸漬Cu前驅體得到的Cuim/SiO2基催化劑由於完全失去了包夾結構，所有的銅均（jun1）處於載體的外表麵，從而在高溫（wēn）下發生了很嚴重的團（tuán）聚，活性下降迅速。相信這個工作也可以為其它高溫穩定的金屬/2DSiO2基（jī）催化劑的設計提供一些參考。文（wén）章DOI : 10.1002/advs.202104972，原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202104972