Résumé graphique. Crédit :Catalyse appliquée B :environnementale (2022). DOI :10.1016/j.apcatb.2022.121958
L'énergie hydrogène est considérée comme une énergie renouvelable prometteuse. Cependant, le développement de l'énergie hydrogène est limité par le stockage et le transport sûrs et efficaces de l'hydrogène. Par conséquent, il reste difficile d'explorer la faisabilité de catalyseurs à haut rendement avec un stockage d'hydrogène à faible coût à basse température.
Maintenant, une équipe de recherche dirigée par le professeur Chen Xinqing de l'Institut de recherche avancée de Shanghai (SARI) de l'Académie chinoise des sciences a développé des catalyseurs synergiques d'atomes uniques de Ru et de zéolite *BEA pour le stockage d'hydrogène à haut rendement des transporteurs d'hydrogène organique liquide ( LOHC).
Les résultats de la recherche ont été publiés dans Applied Catalysis B :Environmental .
Le Ru dispersé de manière atomique supporté sur de la zéolite *BEA a été préparé par précipitation par dépôt pour les LOHC. Les chercheurs ont découvert que les atomes simples de Ru hautement dispersés stimulaient l'activation de l'hydrogène et que les sites acides forts (Brønsted et Lewis) des zéolites favorisaient le débordement d'hydrogène lors de l'hydrogénation avec les N-hétérocycles.
De plus, l'effet synergique des atomes uniques de Ru et de la zéolite *BEA est crucial pour accélérer le taux d'hydrogénation et réduire l'énergie d'activation par rapport aux catalyseurs traditionnels à base de Ru.
La catalyse synergique des atomes uniques de Ru et de la zéolithe avec l'aide du débordement d'hydrogène a montré une excellente activité d'hydrogénation du N-éthylcarbazole (NEC), du N-propylcarbazole (NPC) et du 2-méthylindole (2-MID) à des températures plus basses avec un Ru inférieur. contenu (0,5 % en poids).
Le catalyseur synergique des atomes uniques de Ru et de la zéolite fournit une nouvelle stratégie pour la catalyse synergique des catalyseurs métalliques supportés par la zéolite pour le stockage rapide de l'hydrogène dans les LOHC aromatiques dans des conditions douces. Une nouvelle approche de catalyseur synergique à atome unique brise la limitation d'activité des prédécesseurs