在催化过程中对纳米颗粒进行氧化覆盖层的重组
Matteo Monai1, Kellie Jenkinson2, Angela E M Melcherts1
1Inorganic Chemistry and Catalysis Group, Institute for Sustainable and Circular Chemistry and Debye Institute for Nanomaterials Science, Utrecht University, 3584 CG Utrecht, Netherlands.
概括
在/二氧化催化剂上的强金属支相互作用是动态的. 最初的降解和随后的二氧化碳化表明,SMSI覆盖层可以被移除或部分重新暴露,改变催化活性.
科学领域:
- 催化剂
- 材料科学
- 表面化学
背景情况:
- 可降解支通过强金属支相互作用 (SMSI) 影响金属催化剂的性能,通常涉及亚boxide覆盖层.
- 了解SMSI动态对于设计高效的纳米催化剂至关重要.
研究的目的:
- 在反应条件下研究Ni/TiO2催化剂上的TiOx覆盖层的动态行为.
- 阐明SMSI对二氧化碳化和碳-碳合的影响.
主要方法:
- 操作式电子显微镜
- 运行振动光谱
- 在现场对二氧化/催化剂的研究
主要成果:
- 在减少400°C时形成的薄TiOx覆盖层在二氧化碳化过程中被完全去除.
- 在600°C降温后,CO2化导致部分Ni再暴露,形成Ni-TiOx界面点.
- 通过作为一种碳物种储存库, 这些界面点有利于碳-碳合.
结论:
- 这项研究挑战了SMSI的静态模型,
- 在特定的催化反应中,金属部位的部分再暴露是关键.
- 对于精确的结构-活性关系模型来说,详细的单个粒子水平操作研究是必不可少的.


