近日,红足1世足球网址大全孙志强教授团队在国际权威期刊Advanced Energy Materials(IF=27.8)发表了乙醇低温重整制氢最新成果“Modulating Mxene-derived Ni-Mom-Mo2-mTiC2Tx structure for intensified low-temperature ethanol reforming”(DOI:10.1002/aenm.202301920)。红足1世足球网址大全2020级博士生石为之为论文第一作者,孙朝副教授和孙志强教授为该文共同通讯作者,中南大学红足1世足球网址大全为第一署名单位和唯一通讯单位。
乙醇水蒸气重整制氢催化剂失活一直是阻碍其推广应用的主要瓶颈。该研究采用氢氟酸刻蚀和等体积浸渍方法,以Mo2TiC2Tx(Mxene)材料作为载体,构筑了一系列yNi/Mo2TiC2Tx(Ni/MTC)衍生的Ni-Mo合金催化剂,有效促进了乙醇低温活化和高选择性制氢。在550℃下,氢原子利用率可达95.6%,且在反应100小时后无明显失活。其优异的性能源于Ni-Mom-Mo2-mTiC2Tx结构的形成,加强了金属-载体之间的相互作用。通过密度泛函理论计算,比较了乙醇在Ni(-1.07 eV)和Ni/MTC(-1.46 eV)表面的吸附能,证明了Ni/MTC催化剂在乙醇水蒸气重整制氢过程中活化乙醇的优越性。该研究为设计和开发高稳定性的Mxene基催化材料提供了新思路,有望促进乙醇低温重整技术的实际应用。
该研究得到了国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、湖南省科技创新计划等项目的资助。
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202301920
(一审:罗雨蕾 二审:李海龙 三审:孙志强)