《雙金屬納米晶的調控合成及其催化性能研究》是依託清華大學，由李亞棟擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：雙金屬納米晶的調控合成及其催化性能研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：李亞棟
- 項目類別：重點項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
雙金屬納米晶因其金屬間可能存在的表/界面效應、協同效應，可望在納米催化領域有良好的套用前景，已成為當前納米材料科學研究領域中的前沿和熱點之一。本項目擬：（1）發展雙金屬納米晶合成方法，實現雙金屬納米晶（包括貴金屬與非貴金屬以及非貴金屬與非貴金屬組成的雙金屬納米晶）組成的調控，儘可能減少貴金屬用量；（2）實現單分散雙金屬納米晶尺寸、形貌的調控，明確雙金屬納米晶催化劑的晶面效應；（3）實現單分散雙金屬納米晶微結構（包括核殼、異質結以及合金和金屬間化合物）的調控，認識雙金屬納米晶微結構電子特性（吸/給電子特性）與催化性能之間的相關性。本項目對於開發新的納米催化劑，探索新的催化反應，從納米層次上認識催化過程，促進催化反應的發展和雙金屬納米晶催化走向套用具有重要意義。
結題摘要
雙金屬納米晶材料由於兩種不同金屬之間的協同效應往往顯示出比單一金屬更加優越的催化性質，因此作為一類可替代貴金屬催化劑的新型催化材料正得到日益廣泛的研究和開發。該項目圍繞雙金屬納米晶材料的合成、結構與催化性能展開研究，建立雙金屬納米晶合成方法，認識雙金屬納米晶成核與生長過程，調控雙金屬納米晶微結構，探索雙金屬納米晶催化機理與微結構關係，評價雙金屬納米晶催化性能。項目的實施取得了系列重要進展：1，發展了新的合成方法與技術，實現了對雙金屬納米晶組成、結構、尺寸、形貌、晶面、缺陷、表面原子分布等介觀、微觀結構的調控；2，通過典型探針反應，研究了具有不同結構特徵的雙金屬納米晶的反應活性，明確了雙金屬納米晶微觀結構和催化性能之間的關係，從納米層次上認識了雙金屬納米晶催化作用機理；3，針對有工業套用前景的催化反應，實現了高性能雙金屬納米晶催化劑的設計和宏量製備，實現了非貴金屬部分取代貴金屬催化劑的可能性，並在此基礎上探索了新的催化反應。項目執行期間共發表學術論文61篇，包括Chem.Soc.Rev.2篇，Nature Commun.3篇，J.Am.Chem.Soc.5篇，Angew.Chem.Int.Ed.4篇，Adv.Mater.2篇等。項目研究成果對於開發新的納米催化劑，探索新的催化反應，從納米層次上認識催化過程，促進催化理論的發展和雙金屬納米晶催化走向套用具有重要意義。
