天津大学巩金龙教授团队 Science封面：一种高活性、高稳定性的PDH催化剂

主要观点总结

本文报道了天津大学巩金龙教授团队关于丙烷脱氢反应的高效催化剂的研究。研究开发出一种由TiO2和镍组成的高活性、高稳定性催化剂Ni@TiOx。该催化剂在高温下通过SMSI将Ni NPs与TiOx覆层完全包裹在一起，实现了高丙烯选择性和低失活率。通过结构表征、动力学研究和密度泛函理论（DFT）计算，证明了缺陷TiOx覆盖层具有催化活性，而表面下的Ni NPs作为电子促进剂加速C-H活化和H2解吸。该研究为设计具有成本效益且对环境无害的氧化物催化剂提供了建设性途径。

关键观点总结

关键观点1: 研究开发出一种新型丙烷脱氢反应催化剂Ni@TiOx，具有高活性和高稳定性。

该催化剂由TiO2和镍组成，通过特殊工艺合成，具有独特的结构特征。

关键观点2: Ni@TiOx催化剂在丙烷脱氢反应中表现出优异性能。

在接近工业相关条件下，实现了高丙烯选择性（94%）和高丙烷转化率。

关键观点3: 通过结构表征、动力学研究和DFT计算，揭示了催化剂的活性机理。

证明缺陷TiOx覆盖层具有催化活性，而表面下的Ni NPs作为电子促进剂发挥作用。

关键观点4: 该研究为设计具有成本效益且对环境无害的氧化物催化剂提供了建设性途径。

该催化剂的合成方法和反应机理可应用于其他催化反应体系。