在CO氧化过程中,金纳米颗粒和ZnO纳米棒之间存在强烈的金属支相互作用
Xiaoyan Liu1, Ming-Han Liu, Yi-Chia Luo
1Department of Chemistry, National Taiwan University, Taipei 10617, Taiwan.
Journal of the American Chemical Society
|May 23, 2012
概括
在金纳米粒子和ZnO纳米棒之间观察到强烈的金属支相互作用 (SMSI). 这种氧化性SMSI影响CO氧化中的催化活性,并且可以通过处理来逆转.
科学领域:
- 催化剂是一种催化剂.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 支持的金纳米颗粒的催化性能高度依赖于支持材料.
- 了解金属支相互作用对于设计高效的催化剂至关重要.
研究的目的:
- 为了研究金纳米粒子和ZnO纳米棒之间的强金属支相互作用 (SMSI).
- 描述这些相互作用的性质及其对催化活性的影响.
主要方法:
- 传输电子显微镜 (TEM) 的使用
- 在X射线光电子光谱学 (XPS) 中.
- 射线吸收光谱学 (XAS) 是一种X射线吸收光谱技术.
- 电子类磁共振 (EPR) 是一种电子类磁共振.
- 吸附的CO的FTIR光谱学
主要成果:
- 在金纳米粒子和ZnO纳米棒之间存在SMSI的证据,包括ZnO封装和电子转移.
- 确定了一种氧化性SMSI机制,涉及氧气诱导的埋葬和从黄金到ZnO的电子转移.
- 与正电荷黄金纳米粒子相关的氧化SMI状态显著影响CO氧化活性.
- 通过处理逆转氧化SMSI导致AuZn合金的形成和电子从ZnO转移到黄金.
结论:
- 该研究提供了SMSI在Au/ZnO-nanorod系统中的第一个证据.
- 发现了一种与经典的还原性SMI不同的氧化SMI机制.
- 通过SMSI操纵,证明了对金属支相互作用和催化活性的控制.
