1-3nmプラチナナノ粒子におけるアドソルベート誘発の構造変化
Yu Lei1, Haiyan Zhao, Rosa Diaz Rivas
1Energy Systems Division, ‡X-ray Science Division, §Chemical Sciences and Engineering Division, Argonne National Laboratory , Lemont, Illinois 60439, United States.
Journal of the American Chemical Society
|June 13, 2014
まとめ
プラチナナノ粒子の構造は,水素と一酸化炭素の吸収によって変化します. H2やCOのようなアドソーバートは,プラチナ-プラチナ結合距離と結晶性を影響し,ナノ粒子の性質に影響を与えます.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 表面科学とは,地表科学である.
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- プラチナナノ粒子は,そのサイズと表面の相互作用によって影響されるユニークな性質を示します.
- アドソルバート被曝下でのナノ粒子の振る舞いを理解することは,触媒と材料設計において極めて重要です.
研究 の 目的:
- プラチナナノ粒子の構造に対する粒子の大きさとアドソルベート型 (H2,CO) の影響を調査する.
- アドソルバート相互作用とPt-Pt結合距離,結晶性,および協調性の変化の関係を解明する.
主な方法:
- シンクロトロン放射線ペア分布関数解析 (PDF) シンクロトロン放射線ペア分布関数解析.
- X線吸収スペクトロスコーピー (XAS),X線近辺吸収構造 (XANES) のインシット測定を含む.
主要な成果:
- プラチナナノ粒子 (∼1 nm) は,Pt-Pt結合距離の縮小を∼1.4%を示した.
- 室温でのH2とCOの吸収は,この収縮を散布値に向かって緩和しました.
- H2吸附はナノ粒子の結晶性を強化し,CO吸附は電子のバックドネーションにより,より乱れたfcc構造を誘導した.
結論:
- アドソルバート相互作用は,小さなプラチナナノ粒子の構造的および電子的性質を大幅に変更します.
- PtからCOへの電子のバックドネーションは,CO吸収中の観察された構造的障害の重要な要因です.
