中國粉體網(wǎng)訊    中科院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯(lián)合）實驗室蘇黨生團隊，將納米金剛石應用到催化領域中，發(fā)現(xiàn)其在一些重要的工業(yè)催化反應中表現(xiàn)出可比擬傳統(tǒng)金屬催化劑的優(yōu)異性能。相關成果近日分別發(fā)表于《催化作用》《化學通訊》《材料化學期刊》等。

　　納米金剛石是一類sp3雜化的非金屬碳材料，通過簡單控制煅燒溫度（900℃~1500℃），可得到巴基型納米金剛石（sp2/sp3雜化）和洋蔥碳（sp2）兩種延伸性碳材料。其表面含有一定量的sp2雜化碳，這一獨特的sp2/sp3結構使得納米金剛石及其衍生物有著比傳統(tǒng)碳材料更獨特的物理化學性質(zhì)。

　　近期，該團隊相繼發(fā)現(xiàn)對這三類材料進行雜原子（包括氮、硼、磷等）調(diào)控，可有效改變其電子結構和化學性質(zhì)，并進一步提高催化反應的性能，擴大非金屬催化劑的應用范圍。研究表明，硼酸鹽與磷酸鹽改性的巴基型納米金剛石在氣相丙烷氧化脫氫反應中雜原子基團通過覆蓋結構缺陷位，抑制親電氧物種的形成，可提高目標產(chǎn)物丙烯的選擇性。此外，硼、氮以及磷改性的洋蔥碳作為非金屬催化劑，在電催化氧還原反應中表現(xiàn)出比商業(yè)pt/c更好的抗甲醇性與穩(wěn)定性。