單原子Pt/CeO2的表面晶格氧用于CO的低溫氧化
瀏覽次數(shù)： 342 發(fā)布時(shí)間：2018-01-16 09:34:29 發(fā)布人：editor
——前言——
在設(shè)計(jì)內(nèi)燃機(jī)的時(shí)候，需要減少?gòu)U熱的排放從而來(lái)增加燃料的使用效率。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，新型的催化劑需要具有在低溫下(小于100 oC)活化CO的能力。然而，要制備出同時(shí)具有低溫活化CO且能夠在苛刻的條件下長(zhǎng)時(shí)間使用催化劑是極具挑戰(zhàn)性的。基于這個(gè)問(wèn)題，美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的王勇教授(通訊作者)以及Lei Nie和Donghai Mei(共同第一作者)聯(lián)合新墨西哥大學(xué)的Prof. Abhaya K. Datye(通訊作者)開發(fā)了一種單原子Pt負(fù)載在CeO2上的高效催化劑(Pt/CeO2_S)。該催化劑具有非常好的熱穩(wěn)定性，在750 oC的水汽處理下仍能保持穩(wěn)定，且具有很高的CO低溫氧化的活性。作者發(fā)現(xiàn)，在制備的催化劑中Pt2+是高活性的重要原因，它在800 oC的氧化條件下仍然能保持穩(wěn)定。
——圖文快解——
圖1 催化劑的球差矯正電鏡圖以及CO氧化活性
圖2催化的原位紅外漫反射圖譜，CO作為探針?lè)肿印?/div>
圖3 在水蒸汽處理對(duì)催化劑作用(水蒸汽處理產(chǎn)生低溫CO氧化的活性位點(diǎn))
圖4 在CeO2(111)面上，單原子Pt氧化CO的反應(yīng)機(jī)理