IrO2界面工程增强Pt-WOx/SiO2催化剂氢活化能力实现甘油选择性氢解

本文报道了一种通过IrO2修饰构建Pt-O-Ir界面（含电子缺陷Ptδ+位点）的创新策略，显著提升Pt-WOx/SiO2催化剂在甘油氢解反应中的H2活化效率。结合H2-DRIFTS（漫反射红外傅里叶变换光谱）和DFT（密度泛函理论）分析，揭示了Ptδ+物种通过降低H2解离能垒（0.05 wt.% Ir添加使反应速率提升1.4倍），为贵金属催化剂设计提供了原子级调控新思路。

　　

Highlight

通过IrO₂界面工程增强Pt-WO_x/SiO₂催化剂的氢活化能力，实现甘油选择性氢解

Results and discussion

合成的4Pt-0.6W/G-6和4Pt-0.6W-0.05Ir/G-6催化剂通过N₂物理吸附表征显示，二者均呈现典型的IV型等温线和H1滞后环（比表面积分别为468和463 m²/g），表明Ir的引入未改变材料织构性质。

Conclusion

本研究提出了一种IrO₂介导的策略，成功构建了富含电子缺陷Pt^δ+物种的Pt-O-Ir双金属活性位点，用于促进Pt-WO_x/SiO₂催化剂的甘油选择性氢解。XPS（X射线光电子能谱）、CO-DRIFTS（CO吸附漫反射红外光谱）和H₂-TPR（程序升温还原）等结构表征表明，IrO₂的引入促进了Pt-O-Ir界面的形成。H₂-DRIFTS与DFT计算共同揭示了这些Pt^δ+位点通过显著降低H₂解离能垒来提升氢活化效率的机制。