陰離子摻雜到氧位點(diǎn)是一種改變化學(xué)和物理性質(zhì)的新策略，例如介電常數(shù)、電導(dǎo)率和催化性能。將高電子離子摻雜到載體材料中，對于改善電子-金屬載體相互作用至關(guān)重要，從而有助于提高負(fù)載金屬納米顆粒的催化性能。基于此，日本東京工業(yè)大學(xué)Hideo Hosono和Masaaki Kitano（共同通訊作者）等人報(bào)道了將重氫離子（H-）摻雜到BaTiO(3-x)Hx（x≈1）中作為適用于液相加氫反應(yīng)的Pd納米顆粒的高效和耐水催化劑載體。BaTiO(3-x)Hx氫化物具有六方晶體結(jié)構(gòu)（P63/mmc），由BaH2和TiO2在氫氣流下于800 ℃直接反應(yīng)合成，估計(jì)化學(xué)成分為BaTiO2.01H0.96。密度泛函理論（DFT）計(jì)算和磁測量表明，這種重H-摻雜導(dǎo)致了具有離域電子和低功函數(shù)的金屬性質(zhì)。以BaTiO(3-x)Hx為載體，作者研究了沉積BaTiO(3-x)Hx上的Pd納米顆粒對不飽和C-C鍵的選擇性加氫反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，在Pd/BaTiO(3-x)Hx中每Pd總量的苯乙炔加氫轉(zhuǎn)換頻率（TOF）是目前已報(bào)道的負(fù)載型Pd催化劑中最高的。正如X射線光電子能譜測量所證實(shí)的那樣，Pd和載體之間的強(qiáng)電子電荷轉(zhuǎn)移可歸因于如此高的催化活性。BaTiO(3-x)Hx載體和Pd納米顆粒的組合提供了不飽和C-C鍵的選擇性氫化，并突出了將H-集成到載體材料中的催化劑設(shè)計(jì)的有效性。Hexagonal BaTiO(3-x)Hx Oxyhydride as a Water-Durable Catalyst Support for Chemoselective Hydrogenation. J. Am. Chem. Soc., 2022, DOI: 10.1021/jacs.2c00976.
https://doi.org/10.1021/jacs.2c00976.
