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企业文化 >> 小马宝莉大电影-科学家发现催化活性铜-铈界面的原子结构!

博科园:本文为化学类

中国科学院大连化学物理研讨所的周炎博士和沈文杰教授及其协作者发现了催化活性铜-铈界面的原子结构,并提出了一种铜双层模型,他们的发现宣布在《天然催化》上。铜催化剂因为其丰厚的天然资源、低价的本钱,更重要的是其共同的电子特性,已经在工业上得到使用,并从根本上研讨了与动力密切相关的几种化学反响。涣散在二氧化铈上的铜纳米颗粒是低温水气搬运反响(发生氢气)和CO/CO2加氢(发生甲醇)的高效催化剂系统,这两个进程对碳资源的使用至关重要。

博科园-科学科普:铜-二氧化铈界面被认为是催化功能的原因。但是,直接辨认和定量描绘在催化进程中直接与活性分子彼此作用的活性位点依然具有挑战性。沈小马宝莉大电影-科学家发现催化活性铜-铈界面的原子结构!教授说:咱们的结论是根据扫描透射电子显微镜(STEM)和电子能量丢失光谱(EELS)结合调查细小的铜簇,原位红外光谱(IR)勘探界面结合环境,密度泛函理论(DFT)核算的合理性。在研讨催化活性铜-二氧化铈界面的原子结构时,咱们发现铜簇由底部的一层铜+原子结合在二氧化铈的氧空位上,而顶部的一层Cu0原子与底部的铜+原子彼此和谐。

铜-二氧化铈界面的原子结构,图片:DICP

此外小马宝莉大电影-科学家发现催化活性铜-铈界面的原子结构!,科学家发现,低温水气搬运反响发生在铜-铈界面周缘,通过位点协作机制,铜小马宝莉大电影-科学家发现催化活性铜-铈界面的原子结构!+位点化学吸附CO,而相邻的氧空位位点则游离激活水。Cu/CeO2催化剂在低温水气搬运(合成气化学中调理质料流中H2/CO/CO2份额的中心反响)中具有很高的活性,但活性位点的直接辨认和定量描绘依然具有挑战性。活性铜簇主要由一层铜+原子以铜+ -Ov-Ce3 +的方式结合在二氧化铈的氧空位(Ov)上底层,以及一层与底层铜+原子和谐的Cu0原子的顶层组成。

该原子结构模型是根据扫描透射电镜和电子能量丢失谱相结合直接调查涣散在二氧化铈上的铜簇,红外光谱原位勘探界面铜-二氧化铈结合环境,密度泛函理小马宝莉大电影-科学家发现催化活性铜-铈界面的原子结构!论核算进行理性化的原子结构模型。这些成果,结合反响动力学,提醒了反响发生在铜-铈界面周界通过位点协作机周雄斌制:铜+位点化学吸附CO,而相邻的Ov-Ce3 +位点则离解激活H2O。

博科园-科学科普|研讨/来自: 中国科学院

参阅期刊文献:《Nature Catalysis》

DOI: 10.1038/s41929-019-0226-6

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