TiO2還元状態が,堆積したサイズで選択されたPtクラスターにおける触媒的なCO酸化に及ぼす影響
Simon Bonanni1, Kamel Aït-Mansour, Wolfgang Harbich
1Institute of Condensed Matter Physics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, CH-1015 Lausanne, Switzerland.
二酸化チタンの上のプラチナのクラスターは,異なるCO酸化活性を示しています. わずかに減少したサポートは,触媒を強化し,大きく減少したサポートは,チタンの拡散とTiO (x) の形成により,触媒を無効化する.
科学分野:
- 異質なカタリシスである.
- 表面科学とは,地表科学のことである.
- 材料化学 材料化学について
背景:
- 二酸化チタン (TiO2) は,異質触媒で広く使用されるサポート材料です.
- TiO2の表面特性,特にその還元状態は,サポートされた金属クラスターの触媒性能に大きく影響を与える可能性があります.
- これらのサポート効果を理解することは,効率的な触媒の設計に不可欠です.
研究 の 目的:
- 堆積したプラチナ (Pt) クラスタの触媒活性に対するTiO2サポートの還元状態の影響を調査する.
- CO酸化反応中の触媒活性における観測された変化の背後にあるメカニズムを解明する.
主な方法:
- TiO2 (((110) - ((1x1) に支えられた Pt (((7) クラスターのCO酸化反応を,様々な程度の還元で研究した.
- サポートの還元状態とPtクラスターの触媒活性との関係を分析した.
主要な成果:
- わずかに減少したTiO2サポートは,PtクラスターによるCO酸化のための高い触媒活性を促進しました.
- 強く減少したTiO2のサポートは,CO酸化活動の大幅な滅につながった.
- この無効化は,TiO3+) インタースティシャルの散布により,ボルトから表面に広がり,TiOx) 構造を形成し,吸収された酸素を消費していることによって引き起こされた.
結論:
- TiO2サポートの還元状態は,CO酸化のためのサポートされたPtクラスターの触媒性能を決定的に制御します.
- 散発欠陥の表面への熱的に活性化された拡散は,触媒の無効化に重要な役割を果たします.
- これらの発見は,還元性オキシドを支える金属クラスター触媒の設計と最適化に幅広い意味を持つ.
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