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化工与催化领域
Mar 14,2025
一、氧化铟的催化特性与应用
1、有机合成催化
氧化铟作为高效催化剂，可加速氧化脱氢、羰基化等有机反应，在制药与精细化工中提升反应选择性与产率。
例如：
氧化偶联反应：通过表面氧空位促进C-C键形成，实现药物中间体的高效合成。
加氢反应：调控In³⁺活性位点，增强氢气与有机物的结合效率，降低反应活化能。
2、环保催化
废水处理：氧化铟催化降解有机污染物(如苯酚、染料)，通过光催化或电催化氧化实现水质净化。
废气处理：利用氧化铟的表面吸附能力，将NOₓ、VOCs等有毒气体转化为无害物质(如CO₂、H₂O)。
二、氧化铟锡(ITO)的协同催化效应
1、光电催化
ITO作为光电极材料，在光解水制氢中展现优异性能：
宽禁带特性(3.7 eV)：增强紫外光吸收，提升光生载流子分离效率。
高导电性：Sn掺杂优化电子迁移率(15-50 cm²/V·s)，降低界面电阻。
2、工业催化载体
ITO薄膜作为催化剂载体，通过铟-锡协同效应增强活性组分(如Pt、Pd)的分散性与稳定性，应用于甲醇重整制氢等化工过程。
三、氧化锡(SnO₂)的催化辅助作用
1、气体传感与催化
氧化锡基材料用于检测CO、CH₄等气体，其表面氧空位可激活气体分子吸附-解离过程，兼具传感与催化氧化功。
2、掺杂改性
锑(Sb)掺杂SnO₂提升导电性，作为电催化剂的导电基底，应用于燃料电池氧还原反应(ORR)。
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