多孔單晶整體式催化材料兼具長(zhǎng)程有序晶格結(jié)構(gòu)和無(wú)序連通孔道結(jié)構(gòu)的雙重優(yōu)勢(shì)，其晶格結(jié)構(gòu)清晰、化學(xué)組分精準(zhǔn)、表面組成明確，可構(gòu)筑表界面精細(xì)結(jié)構(gòu)，對(duì)于研究各類實(shí)際催化反應(yīng)中的表界面結(jié)構(gòu)及催化機(jī)制具有意義。 

　　中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所功能納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與組裝/福建省納米材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員謝奎課題組通過(guò)晶格重構(gòu)策略生長(zhǎng)出2厘米尺寸，具有三維連通孔道結(jié)構(gòu)的多孔單晶MgO整體式催化材料，并在表面生長(zhǎng)單晶Ni納米顆粒構(gòu)建了結(jié)構(gòu)清晰的界面活性結(jié)構(gòu)，有效活化碳?xì)滏I進(jìn)而增強(qiáng)甲烷二氧化碳干重整性能。多孔單晶MgO整體式催化材料在700°C實(shí)現(xiàn)CH₄/CO₂的完全轉(zhuǎn)化，運(yùn)行500小時(shí)性能無(wú)明顯衰減。多孔單晶整體催化材料對(duì)構(gòu)筑表界面精細(xì)結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，對(duì)表界面催化機(jī)制研究具有參考意義。

　　課題組長(zhǎng)期從事多孔單晶與多相催化研究，并取得系列進(jìn)展：CCS Chem. 2021, 3, 1341-1351; Angew Chem Int Ed, 2021, 60, 9311; Angew Chem Int Ed, 2021, 60, 5240; Adv Funct Mater, 2021, 31, 2008900; Angew Chem Int Ed, 2020, 59, 16440; ACS Catal 2020, 10, 3505; Angew Chem Int Ed, 2020, 59, 8891; Nat Commun, 2019, 10, 3618; Nat Commun, 2019, 10, 4727; Adv Mater, 2019, 1806552; Nat Commun, 2019, 10, 1173; Nat Commun, 2019, 10, 1550; Sci Adv, 2018, 4, eaar5100; Mater Horiz, 2018, 5, 953; Nat Commun, 2017, 8, 2178; Nat Commun, 2017, 8, 14785。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在Angewandte Chemie Internatioanl Edition上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃變革性技術(shù)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家基金重大研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目和中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）等的支持。

多孔單晶MgO整體式催化材料增強(qiáng)甲烷二氧化碳干重整