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六方晶相BN被认为是丙烷氧化脱氢最好的催化剂，具有较高的烯烃选择性和产率。但是通常在高浓度水蒸汽和高温条件导致硼物种脱离的问题严重的影响了BN催化剂的发展和应用。如何发展一种具有稳定性的丙烷氧化脱氢h-BN材料是目前面临的巨大挑战。
有鉴于此，上海科技大学谢琎（Jin Xie）等报道通过原子层沉积法制备了一种h-BN⊃xIn2O3 复合催化剂材料，通过丙烷氧化脱氢反应高温处理后，In2O3纳米粒子能够分布在h-BN的边缘位点，而且被超薄层BOx包裹。首次在In2O3和h-BN之间形成一种新型强金属氧化物-基底相互作用SMOSI。
本文要点
要点1. 通过对材料的表征，发现SMOSI效应能够改善h-BN层间作用力，而且降低B-N化学键对于O·的亲和性，阻碍h-BN因为高温高浓度水蒸汽环境发生氧化反应而碎裂。
要点2. 通过SMOSI的钉扎效应，h-BN⊃70In2O3催化剂比h-BN的稳定性提高5倍，同时本征的烯烃选择性/产率仍得以保持。
Lei Cao, Pu Yan, Sheng Wen, Wenda Bao, Yilan Jiang, Qing Zhang, Na Yu, Yue Zhang, Kecheng Cao, Pengcheng Dai, and Jin Xie*, Antiexfoliating h-BN⊃In2O3 Catalyst for Oxidative Dehydrogenation of Propane in a High-Temperature and Water-Rich Environment, J. Am. Chem. Soc. 2023
DOI: 10.1021/jacs.2c12136
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c12136
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