双金属氧化物协同效应增强电催化丙烯氧化性能

摘要

电催化丙烯氧化合成1,2-丙二醇（PG）为绿色化学工艺提供了潜在途径,但钯（Pd）催化剂易受CO中毒且活性较低,制约了其进一步发展.为了克服上述挑战,本文采用合金化策略,设计并合成了一种双金属氧化物PdPbO_x催化剂.通过化学共还原法结合高温热处理,精准调控催化剂中Pd与Pb的比例,制备了一系列不同钯铅含量的PdPbO_x催化剂,并将其用于电催化丙烯氧化反应.结果表明, Pd_0.256Pb_0.045O_x催化剂表现出最优异的电催化丙烯氧化活性,在2.6 V（vs. RHE）电位下, PG的产率高达90.78 mmol·m^-2·h^-1.相较于单组分PdO催化剂,PdPbO_x催化性能的显著提升归因于双金属体系所展现出的多元素协同效应,该效应能够有效调控催化剂的活性位点分布并优化其电子结构,为设计高效电催化丙烯氧化催化剂提供了新的思路和方向.

关键词

双金属氧化物 / 合金化 / 协同效应 / 电催化 / 丙烯氧化