水素貯蔵のためのN-エチルカルバゾールの水素化におけるNi-MO触媒の合金効果

キャリアとしてN-エチルカルバゾール（NEC）を備えた液体有機水素貯蔵は、非常に有望な方法です。貴重な金属水素化触媒を使用すると、産業用グレードの発達が制限されます。効率的で低コストの水素貯蔵触媒は、その用途に不可欠です。この作業では、市販の活性炭によってサポートされるNi-Mo合金触媒が含浸法によって合成され、Ni-MO比と準備条件が最適化されました。触媒は、XRD、XPS、H2-TPR、SEM、およびTEMによって特徴付けられました。結果は、MOのドーピングがNIベースの触媒によるN-エチルカルバゾールの触媒水素化を劇的に促進できることを示しました。Ni-MO触媒を使用して4時間で5.75重量％以上の水素化を達成でき、完全に水素化された製品12H-NECの選択性を効果的に改善できます。この結果は、水素化触媒のコストを90％以上削減し、液体有機水素貯蔵を縮小された可能性にします。

Liquid organic hydrogen storage with N-ethylcarbazole (NEC) as a carrier is a very promising method. The use of precious metal hydrogenation catalysts restricts the development in industrial grade. Efficient and low-cost hydrogen storage catalysts are essential for its application. In this work, a Ni-Mo alloy catalyst supported by commercial activated carbon was synthesized by impregnation method, and the Ni-Mo ratio and preparation conditions were optimized. The catalyst was characterized by XRD, XPS, H2-TPR, SEM, and TEM. The results showed that the doping of Mo could dramatically promote the catalytic hydrogenation of N-ethylcarbazole by the Ni-based catalyst. More than 5.75 wt% hydrogenation could be achieved in 4 h using the Ni-Mo catalyst, and the selectivity of the fully hydrogenated product 12H-NEC could be effectively improved. This result reduces the cost of hydrogenation catalysts by more than 90% and makes liquid organic hydrogen storage a scaled possibility.