一、降低了反应过程的能耗

在许多工业过程中，能源消耗占总能耗的50%左右。

根据热力学，当反应温度达到500℃时，反应就会停止。

然而，由于温度较低时产生的热量不能及时排出，这些热量就可能被用于加热操作条件（如蒸汽、空气和水），从而导致浪费能源。

而纳米催化剂的特殊结构则可以使它们在较低的传热温度下实现有效的操作控制。

因此，如果将纳米催化剂应用于工业过程中，可以使反应在很大程度上减少能量消耗。

此外，由于纳米材料比传统材料具有更大的表面积，这将导致更大的表面吸附和扩散范围。

二、降低了反应过程的毒性

因为纳米催化剂的结构和尺寸相对较小，可以使用低浓度、高选择性的催化剂进行催化反应，而不会产生大量气体或增加污染，并且也不会导致有毒副产物的产生。

目前纳米催化剂中常见成分为金属，但也有其他种类的金属。

例如：纳米钯可以形成一种类似于金属镍（Ni）的氧化物（MOx）结构，而其他的合金结构通常都是由多硫化镍或多硫化物组成。

因此，纳米催化剂可以降低气体或液体的毒性，并且可以使用低浓度或小体积作为操作条件。

三、提高了转化效率

纳米催化剂的特殊性质使其可以用作提高反应效率的新型催化剂。

例如，与常规块体或块状铂催化剂相比，通过在单原子、纳米粒子或超粒子上沉积贵金属而制备的纳米催化剂可以提高催化反应转化效率。

例如，在传统的多相催化中，铂在高温下与 CO结合生成 Pt (OH)3;而在纳米结构化石墨烯上沉积 Pt (O）之后，铂的活性位点暴露给 CO产生更多的活性中心。

另外，由于具有比单个原子高得多的电子密度、较大的表面积和良好催化性能等性质，铂可以与其他金属或非金属催化剂结合，如 Ni (OH)2/Pt (OH)2/Ni (OH)2。

四、延长催化剂的使用寿命

纳米催化剂是一种具有特殊性能的催化剂，它们具有许多独特的性质，因此可以通过调整纳米颗粒的组成来提高其催化能力。

由于这些性质，可以通过改变纳米颗粒的组成或优化粒子组成来提高其催化能力。

例如，通过改变原子的电子状态和电荷，将其用作电子传输体来提高材料中原子的活性。

通过优化粒子组成、尺寸和形状来改善纳米催化剂的性能。

五、提高催化活性

纳米级的颗粒具有独特的性质，如特殊形貌、缺陷、表面电荷和原子结构。

这些性质使纳米颗粒可以用作催化剂，并且在催化过程中可以形成有效的三维多孔结构，从而增加其比表面积。

此外，一些特殊的电子结构使催化剂具有更好的导电性和其他特殊功能，例如增加催化反应活性的表面积/表面积比。