高性能单原子催化剂(SACs)的简易制备是多相催化领域的热点,尤其是在二维(2D)过渡金属二硫化合物上。基于此,东北石油大学李智君教授(通讯作者)等人报道了一种有效的自发还原方法来获得负载在含缺陷的MoS2纳米片上的原子分散的铁(Fe)原子,即FeSA/MoS2。在文中,作者利用简单的自发还原策略,构建了均匀分布在MoS2表面上的原子分散的Fe原子(FeSA/MoS2)。通过像差校正的高角度环形暗场扫描透射电子显微镜(AC HAADF-STEM)和X射线吸收光谱鉴定了这些单独分散和孤立的Fe原子。单个Fe原子位于Mo原子的顶部并与三个相邻的S原子配位。FeSA/MoS2催化剂在苯甲醇选择性氧化生成苯甲醛方面具有出色的催化性能,在1 atm O2和120 °C条件下,在近乎100%的转化率下具有99%的选择性,而经过计算周转频率(TOF)高达2105 h-1。此外,它显示出优异的可回收性、储存稳定性和基材耐受性。密度泛函理论(DFT)计算进一步揭示了Fe原子在MoS2上独特的电子结构改变了反应物的吸附能,降低了能垒以促进限速步骤,从而影响催化剂的催化活性。Facile Synthesis of Single Iron Atoms over MoS2 Nanosheets via Spontaneous Reduction for Highly Efficient Selective Oxidation of Alcohols. Small, 2022, DOI: 10.1002/smll.202201092.
https://doi.org/10.1002/smll.202201092.
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