氮化硼晶体作为丙烷氧化脱氢的无金属催化剂研究

在多相催化中,金属氧化物的氧空位通过调节配位、电子态、电导率和表面性质的性质发挥着关键作用。然而,关于非金属氧化物中氧空位及其催化应用的研究却鲜有报道。本文通过原位生长方法展示了由具有三明治状结构的少层六方氮化硼(BN)晶体覆盖的富含氧空位的BPO₄空心球(BN/BPO₄)。由于富含氧空位的BPO₄和h-BN之间的协同作用,所制备的催化剂在丙烷氧化脱氢制丙烯中表现出比商业BN更好的催化活性和更高的选择性。氧空位增加了丙烷的吸附量,BN和BPO₄界面处的密闭空间削弱了丙烯的吸附,有利于活性位点的循环利用。此外,受限空间和氧空位导致反应动力学模型的转变。