Gallium-rich Pd-Ga phases as supported liquid metal catalysts

Beitrag in einer Fachzeitschrift


Details zur Publikation

Autor(en): Taccardi N, Grabau M, Debuschewitz J, Distaso M, Brandl M, Hock R, Maier F, Papp C, Erhard J, Neiß C, Peukert W, Görling A, Steinrück HP, Wasserscheid P
Zeitschrift: Nature chemistry
Jahr der Veröffentlichung: 2017
Band: 9
Heftnummer: 9
Seitenbereich: 862-867
ISSN: 1755-4349
Sprache: Englisch


Abstract


A strategy to develop improved catalysts is to create systems that merge the advantages of heterogeneous and molecular catalysis. One such system involves supported liquid-phase catalysts, which feature a molecularly defined, catalytically active liquid film/droplet layer adsorbed on a porous solid support. In the past decade, this concept has also been extended to supported ionic liquid-phase catalysts. Here we develop this idea further and describe supported catalytically active liquid metal solutions (SCALMS). We report a liquid mixture of gallium and palladium deposited on porous glass that forms an active catalyst for alkane dehydrogenation that is resistant to coke formation and is thus highly stable. X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy, supported by theoretical calculations, confirm the liquid state of the catalytic phase under the reaction conditions. Unlike traditional heterogeneous catalysts, the supported liquid metal reported here is highly dynamic and catalysis does not proceed at the surface of the metal nanoparticles, but presumably at homogeneously distributed metal atoms at the surface of a liquid metallic phase.



FAU-Autoren / FAU-Herausgeber

Brandl, Marco
Lehrstuhl für Kristallographie und Strukturphysik
Debuschewitz, Jonas
Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik
Distaso, Monica Dr.
Lehrstuhl für Feststoff- und Grenzflächenverfahrenstechnik
Erhard, Jannis
Lehrstuhl für Theoretische Chemie
Görling, Andreas Prof. Dr.
Lehrstuhl für Theoretische Chemie
Grabau, Mathias
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II
Hock, Rainer Prof. Dr.
Professur für Kristallographie und Strukturphysik
Maier, Florian Dr.
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II
Neiß, Christian Dr.
Lehrstuhl für Theoretische Chemie
Papp, Christian PD Dr.
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II
Peukert, Wolfgang Prof. Dr.-Ing.
Lehrstuhl für Feststoff- und Grenzflächenverfahrenstechnik
Steinrück, Hans-Peter Prof. Dr.
Lehrstuhl für Physikalische Chemie II
Taccardi, Nicola Dr.
Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik
Wasserscheid, Peter Prof. Dr.
Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik


Zitierweisen

APA:
Taccardi, N., Grabau, M., Debuschewitz, J., Distaso, M., Brandl, M., Hock, R.,... Wasserscheid, P. (2017). Gallium-rich Pd-Ga phases as supported liquid metal catalysts. Nature chemistry, 9(9), 862-867. https://dx.doi.org/10.1038/nchem.2822

MLA:
Taccardi, Nicola, et al. "Gallium-rich Pd-Ga phases as supported liquid metal catalysts." Nature chemistry 9.9 (2017): 862-867.

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Zuletzt aktualisiert 2018-15-10 um 13:41