나노기술 및 정책 정보

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● 중국과학원 류훙양, 따오장융, 왕린린 연구원, 베이징대학교 마띵 교수 공동 연구팀은 금속 Pd와 그래핀 전달 결함률 간의 상호 역할을 조절 제어하여 나노 단위 이하 Pd3 금속 촉매제를 개발

● 연구팀은 나노 다이아몬드-그래핀 결합 전달제에 나노 단위 이하의 Pd 금속 클러스터를 구축하고, 전자 현미경과 X-레이 정밀 구조 분석을 통해 Pd 금속 클러스터가 평균 3개의 Pd 원자로 구성 될 수 있도록 한 동시에 결함있는 그래핀 표면에 정착할 수 있도록 진행

● Pd3 금속 클러스터 촉매제는 350°C의 무산오 조건에서도 우수한 안정성을 보유하고 있으며, 밀도 함수 이론(DFT) 계산에 따르면, Pd3 금속 클러스터 속 인접한 금속 Pd 원자 간의 협동 역할은 에틸벤젠 분자 속 효율적인 활성화 및 스티렌의 신속한 탈착과 부착을 확보

● 연구팀은 해당 연구를 실행하는 과정에서 나노 단위 이하의 Pd 금속 클러스터 구조에 대한 정밀 제어를 실현함으로써 신형 알케인(alkane) 탈수소 공업 촉매제 설계를 위한 새로운 방향성을 제공 

※ ACS Catalysis 게재(2021.09.01), “Cooperative Sites in Fully Exposed Pd Clusters for Low-Temperature Direct Dehydrogenation Reaction”