Formic acid is one of the most desirable liquid organic compound for hydrogen storage in a fuel cell-based hydrogen industry. Enhancing selectivity and activity of heterogeneous catalysts have been an important topic in this field. Herein, we report 2-dimensional PdAg nanosheets with five twin defects (PdAg ptNSs) which exhibited superior activity upon dehydrogenation reaction of formic acid. Thin nature of the nanosheets, charge transfer from Ag to Pd, and twin defects led them to achieve advancement in the catalytic property. Turnover frequency of this catalyst was $XXXX h^{-1}$ at 333K without any supports. Further experiment proved that 2D structure of the catalyst was beneficial and twin boundaries played an essential role in intensifying catalytic activity of PdAg ptNS.
포름산은 연료전지 기반 수소 산업에서 유망한 액체 유기화합물 형태의 수소저장매체 중 하나이다. 이 분야에서 비균질 촉매의 선택성과 활성을 향상시키는 것은 중요한 과제로써 연구되어왔다. 본 연구에서는 다섯개의 쌍둥이 경계면을 가지는 2차원 팔라듐-은 나노시트를 합성하고, 포름산의 탈수소화반응에 뛰어난 활성을 가지는 것을 확인하였다. 나노시트의 얇다는 특성과, 은 원자에서 팔라듐 원자로의 전하이동, 그리고 쌍둥이 결함이 이 나노 입자로 하여금 향상된 촉매활성을 가지도록 하였다. 이 촉매의 전환빈도 (TOF) 값은 333 K에서 어떠한 지지체 없이 1847.5 h-1였다. 추가적인 실험을 통해 이 촉매의 2차원 구조가 촉매활성에 유익한 효과를 나타내며, 쌍둥이 경계면들이 팔라듐-은 나노시트의 촉매활성 향상에 중요한 역할을 하였음을 증명하였다.
