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作者：刘基丞;刘宣;郑春莉;李鑫哲;曲文刚;
单位：西安交通大学能源与动力工程学院;西安近代化学研究所;
摘要：为提高微米级铝粉的燃烧效率及其对含能分子的催化性能，基于化学气相转移(CVT)方法，制备了微米级铝粉负载铁单原子的催化剂Fe_1/Al。采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、球差校正扫描透射电子显微镜(AC-STEM)、X射线吸收精细结构谱(XAFS)及X射线光电子能谱(XPS)等对单原子催化剂的负载量、结构和理化性质进行了表征。通过同步热分析(TG-DSC)对比了CVT方法改性前后材料的热反应性能，并研究了系列材料对1,1′-二羟基-5,5′-联四唑羟胺盐(TKX-50)的催化分解性能。结果表明：基于CVT法制备的催化剂表面铁物种呈现出原子级别的高度分散，使用CVT法可在铁单原子含量及催化剂产量等方面实现可控制备；系列单原子催化剂的热反应性能及其对TKX-50的热催化分解性能较未改性铝粉均表现出显著提升，其中铁负载量(质量分数)为5.0%的Fe_1/Al对TKX-50具有最佳催化效果，热催化分解两阶段的反应峰值温度较未改性铝粉降低了19.3℃和39.1℃。该研究实现了铝粉为载体的单原子燃烧催化剂的可控制备，为微米级铝粉的改性提供了新的方法和思路。
关键词：微米级铝粉;;单原子催化剂;;化学气相转移;;可控制备;;TKX-50
基金资助：国防科技重点实验室基金资助项目(2022-JCJQ-LB-037)
