Incorporación inducida por CO de adatomas de Pt en una película parcialmente reducida de FeO (x) sobre Pt (x) (111)

Área de la Ciencia:

• Ciencias de la superficie Ciencias de la superficie.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• La catálisis de la catálisis.

Sus antecedentes:

• Las películas de óxido de hierro (FeO) de una sola capa sobre platino (Pt) son sistemas modelo para estudiar las reacciones superficiales.
• Comprender la interacción del óxido de hierro con agentes reductores como el monóxido de carbono (CO) es crucial para la catálisis.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la reducción de una película de FeO de una sola capa en Pt{111} utilizando CO.
• Para dilucidar las transformaciones estructurales y químicas que ocurren bajo condiciones específicas de presión y temperatura.

Principales métodos:

• Microscopía de túnel de barrido (STM) para imágenes de superficies a escala atómica.
• Espectroscopia de fotoelectrones de rayos X de presión ambiental (AP-XPS) para el análisis químico de superficies.
• Cálculos de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) para el modelado teórico y los cálculos de energía.

Principales resultados:

• La exposición al CO (1-30 Torr, 500-530 K) transforma el FeO en una película Fe(3) O(2) de estructura de panal de abeja.
• Los sitios huecos en la estructura Fe(3) O(2) están ocupados por átomos Pt del sustrato.
• La formación de átomos de Pt es impulsada por el aumento de la energía de adsorción de CO, y hay centros de Fe poco coordinados.

Conclusiones:

• El proceso de reducción conduce a una nueva estructura Fe(3)O(2) con adatomas Pt incorporados.
• La presencia de centros de Fe poco coordinados sugiere implicaciones significativas para la actividad catalítica de la superficie.