Les catalyseurs métalliques à support carbure sont prometteurs en raison des propriétés particulières du carbure métallique et des interactions entre les métaux et les supports de carbure. Cependant, les espèces d'oxyde de surface sont inévitables dans les matériaux de carbure, et leurs rôles dans l'interaction métal-carbure restent encore incertains.

Récemment, Assoc. Le groupe du professeur LIU Yuefeng du Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS), en collaboration avec le professeur LIU Xi de l'Université Jiao Tong de Shanghai, ont observé la migration des espèces TiOx vers la surface du cobalt métallique au cours du processus de réduction utilisant la microscopie électronique à transmission à balayage in situ (ESTEM).

Ce travail a été publié dans Catalyse ACS le 19 juin.

Les catalyseurs Co/TiC-SiC ont présenté une activité de synthèse Fischer-Tropsch (FTS) plus élevée que Co/SiC en raison de l'interaction plus forte avec le support métallique qui a entraîné une meilleure dispersion des NPs de Co ainsi qu'une fréquence de renouvellement améliorée (TOF).

Les chercheurs ont réalisé une observation structurelle directe à l'échelle nanoscopique de l'interaction métal-support et ont révélé que la migration des espèces TiOx de surface sur le site actif métallique participait de manière significative à la modulation de l'interaction entre le métal et le substrat TiC.

La formation de Co-TiO X -La structure d'hétérojonction TiC sur le catalyseur Co/TiC-SiC n'a pas seulement profité à la dispersion des NPs de Co, mais a également rendu l'activité FTS intrinsèque supérieure.

"Ce travail ouvre la voie à la future conception rationnelle de catalyseurs avancés grâce à une interaction métal-support modérée en utilisant des espèces d'oxyde de surface sur des matériaux en carbure, " a déclaré le professeur LIU.