铁基氮化物催化剂

促C-C偶联

通过氮重构调控铁基催化剂电子结构，促进碳链增长，提高C2+烯烃选择性与烯烷比。

张振洲 · 贾玲玉 · Yanjia, Guo · Yuqiong, Li · Feixue, Han · Bingbing, Liao · Dang, Shanshan · Chen, Fei · 涂维峰 · 于小虎 · 韩一帆

ACS Catalysis 2025

参数信息

C-C偶联能垒

0.62 eV

技术优势

偶联能垒更低

Na/Fe4N(110)表面的C-C偶联能垒为0.62 eV，低于Na/Fe5C2(11-2)的0.98 eV，使碳链增长更易进行。

烯烃选择性更高

Na/Fe4N表现出更高的CO和C2+烯烃选择性及烯烷比，同时甲烷选择性更低，有利于高附加值产品生成。

加氢能力更弱

与Na/Fe5C2相比，Na/Fe4N加氢能力较弱，但拥有更多CHx中间体和非解离吸附CO物种，抑制过度加氢，有利于烯烃保留。

应用场景

• CO2加氢：提供高效催化剂将CO2转化为高附加值烯烃，助力碳减排。
• C2+烯烃合成：提升C2+烯烃选择性和烯烷比，提高产品价值。
• 铁基催化剂：通过氮重构优化铁基催化剂性能，替代传统铁碳化物。