国家能源集团成功开发新型晶体缺陷型抗中毒催化剂

近日，国家能源集团低碳院领衔的研究团队在新型晶体缺陷型抗中毒催化剂研究方面取得重要进展，相关研究成果发表在能源环保权威期刊《EES Catalysis》（能源与环境科学——催化）上。

图为抗中毒缺陷型脱硝催化剂结构示意图

国家能源集团低碳院环境保护技术研究中心环境催化团队李歌等人利用缺陷工程在商业钛白粉中引入阴离子氧空位缺陷，构造了不添加金属活性组分的新型脱硝催化剂，并联合国家能源欧洲研究院、中国科技大学和澳大利亚格里菲斯大学研究人员，深入开展了机理研究。研究团队首次基于商业钛白粉构造了包含阴离子氧空位缺陷的脱硝催化剂，发现了含有氧空位的氢化二氧化钛催化剂在氨气选择性还原反应过程中的原位氮掺杂现象，证实了氮掺杂的氢化二氧化钛具有较高的脱硝活性、选择性、耐水和耐硫的长期稳定性和优异的抗中毒性能。

缺陷催化剂在不使用任何金属活性组分的情况下，即可达到与传统催化剂相同的脱硝效率和优异的抗中毒性能，有望从本质上解决中毒问题，既延长了使用寿命，又大幅降低了成本，为抗中毒低成本的催化剂设计提供了一条新途径。

在此基础上，国家能源集团低碳院研究团队还制备了系列缺陷型催化剂，正在将其应用拓展至挥发性有机物催化氧化、绿氨合成、氨氧化、二氧化碳电催化还原等领域。晶体缺陷型抗中毒催化剂是国家能源集团低碳院正在开展的能源环保系列前沿技术研究之一。