Ni单原子掺杂In2O3催化剂

乙烷制乙烯活性超铂

以M−O键强为预测描述符，通过单原子掺杂优化表面结构与脱氢活性，在乙烷氧化脱氢中实现超越铂催化剂的乙烯产率。

Xue, Mifeng · Yue, Liu · Han, Bingying · 凌丽霞 · 王宝俊 · Fan, Maohong · 章日光

Applied Catalysis B: Environmental 2025

参数信息

反应温度

873.15 K

乙烷分压

0.2 bar

催化剂筛选数

17

技术优势

活性超铂

Ni掺杂In2O3在反应条件下乙烯产率高于Pt和工业Pt3Sn催化剂，可直接替代贵金属。

筛选提速

火山型关系建立后，只需计算M−O键强即可预测催化剂活性，大幅减少试错实验。

应用场景

• 乙烯生产：为乙烷制乙烯提供高活性非贵金属催化剂，降低生产成本。
• 单原子催化剂设计：以M−O键强为描述符，指导单原子掺杂催化剂理性设计。
• 氧化脱氢工艺：在温和条件下提升乙烷氧化脱氢产率，替代贵金属催化剂。
• 非贵金属催化剂：Ni掺杂In2O3实现媲美甚至超越Pt的活性，摆脱贵金属依赖。