铂双原子层团簇实现烯烃硅氢加成反应的高效稳定转化

本研究由中国科学技术大学曾杰教授、严涵副研究员团队联合湖南大学马超教授等合作，成功制备出二氧化铈负载的双层铂原子团簇催化剂，并通过多种表征技术证实其独特的双层构型。该催化剂在烯烃硅氢加成反应中展现出超高活性和稳定性，解决了工业级有机硅材料合成中的三大痛点：铂金属消耗高、副反应多和金属残留污染。研究通过创新的“沉积-还原”策略构建了尺寸为0.8‒1.2 nm的双层铂团簇，底层铂原子与CeO2载体形成强界面键合，顶层则富含配位不饱和的金属态铂活性位点。该催化剂在反马氏规则氢硅烷化反应中表现出卓越性能，硅烷转化率高达99.9%，反马氏产物选择性达97.1%，且在连续10次循环后仍保持94%初始活性。通过表征手段和DFT计算揭示了其性能根源，为高效催化剂开发提供了新范式。