二氧化锰因其晶相可调节、天然丰度高、成本低和稳定性强等特点,被视为氧化分解VOCs的理想催化剂。然而,单金属MnO2对甲苯的催化降解性能有限。环境与安全工程学院张学军教授课题组对高性能二氧化锰基催化剂的制备与其催化氧化甲苯的性能进行了研究和分析,发现通过调控煅烧温度可诱导δ-MnO2向α-MnO2发生相变,实现催化剂由层状结构向隧道结构的转变。结构重构产生的晶格应力和畸变共同诱导了缺陷的形成和金属-氧键的弱化,增大了Ce-α-MnO2-δ催化剂的比表面积,提高了其氧化-还原循环速率,从而改善了甲苯催化氧化性能。2025年6月20日,相关研究成果以Promoting the Reactivity of Surface Lattice Oxygen in Ce Modified α‐MnO2 via a Structure Reconstruction Strategy for Toluene Oxidation为题发表在Small上。第一作者为理学院刘威副教授,第二作者为环境与安全工程学院硕士研究生俞红玉,共同通讯作者为环境与安全工程学院张学军教授和陈希副教授。沈阳化工大学为论文的第一单位。
