近年來，有機(jī)液體載體（LOHC）儲氫技術(shù)具有儲氫容量大、應(yīng)用安全、高效環(huán)保、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離儲存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，得到廣泛關(guān)注。然而，開發(fā)一種高效可重復(fù)使用的單一催化劑以連續(xù)吸收和釋放LOHC中的氫，仍是挑戰(zhàn)。中國科學(xué)院上海高等研究院低碳轉(zhuǎn)化科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員孫予罕、陳新慶團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種新型的高效可重復(fù)使用的雙金屬Pd-Rh納米粒子（NPs）多孔材料催化劑（如圖1），利用其雙金屬納米粒子的協(xié)同效應(yīng)，有效促進(jìn)了N-乙基咔唑(NEC)的加氫和十二氫-乙基咔唑(12H-NEC)的脫氫，可逆地進(jìn)行了多次高儲氫量的加氫和脫氫的循環(huán)。同時(shí)，多種原位表征證明其優(yōu)異的活性歸因于多孔材料載體表面的雙金屬Pd-Rh 納米團(tuán)簇結(jié)構(gòu)。

相關(guān)科研成果以Reversible hydrogenation and dehydrogenation of N-ethylcarbazole over bimetallic Pd-Rh catalyst for hydrogen storage為題，發(fā)表在Chemical Engineering Journal上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的資助。

圖1.雙金屬Pd-Rh多孔材料催化劑及其循環(huán)加氫脫氫性能

在分子篩材料合成的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，針對合成過程中需要較長的時(shí)間才能得到高結(jié)晶度分子篩的問題，該研究團(tuán)隊(duì)與中科院上海應(yīng)用物理研究所研究員王謀華合作，首次報(bào)道了伽馬射線在分子篩合成領(lǐng)域的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算同時(shí)表明，通過伽馬射線輻照產(chǎn)生的羥基自由基（OH*）可加速NaA、NaY、Silicate-1和ZSM-5等分子篩的晶化過程（如圖2），縮短分子篩的晶化時(shí)間。

相關(guān)研究成果以Gamma‐Ray Irradiation to Accelerate Crystallization of Mesoporous Zeolites為題，發(fā)表在Angewandte Chemie International Edition上，并被評為熱點(diǎn)文章（Hot paper）。研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和中科院院青促會(huì)項(xiàng)目的資助。

圖2.伽馬射線輻照合成路線快速可控制備不同結(jié)構(gòu)分子篩示意圖