近日，中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室在石墨烯限域催化及表面催化原位表征研究取得新進展。利用實驗室自行研制的光發(fā)射電子顯微鏡/低能電子顯微鏡（PEEM/LEEM），并借助于美國Berkeley國家實驗室和Texas A&M University的相關科學裝置，姚運喜、傅強和包信和等研究人員在前期對石墨烯與金屬之間的弱相互作用充分認識的基礎上(Angew Chem Int Ed 2012, 51, 4856)，創(chuàng)新性地提出利用石墨烯與金屬表面之間形成的兩維空間作為納米反應器并進行了石墨烯限域下的表面催化反應研究。結果表明，CO、O2等分子在近常壓條件下能夠迅速插層到石墨烯與金屬界面，這種由石墨烯層和金屬表面形成的限域空間中獨特的電子環(huán)境降低了CO氧化反應的活化能，使催化反應速率明顯加快。相關結果近日發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上（PNAS 2014, 111 (48) p17023-17028, http://www.pnas.org/content/111/48/17023）。
大連化物所石墨烯限域催化研究取得新進展
多相催化中對金屬表面催化活性的調控通常在金屬表面引入表層合金或者在表面下引入次表層元素來實現(xiàn)，該成果中提出在金屬表面上覆蓋一層石墨烯結構并利用石墨烯的限域效應來影響表面催化反應，這為金屬表面催化活性調控提供了一條新途徑。
相關研究得到國家自然科學基金委、科技部、中國科學院、財政部的長期支持。
