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  • 發布時間:2023-12-27 11:23 原文鏈接: 單原子催化傳感“結構穩定性”研究新進展

    原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514980.shtm

    近日,華東理工大學機械與動力工程學院張博威特聘研究員與華中科技大學楊旋教授合作,報道了該課題組關于Cu單原子在反應過程中的結構-穩定性方面的研究進展,為單原子催化傳感的結構-穩定性調控提供了指導性方法,該研究在線發表于《自然—通訊》。

    因其優異的催化活性和選擇性,單原子催化劑(SACs)被認為是化學傳感領域理想的敏感材料,但目前學界對于SACs的結構-穩定性關系的了解仍十分有限。研究團隊利用原位衰減全反射表面增強紅外吸收光譜(ATR-SEIRAS)定量監測發現,在催化過程中,Cu SACs通過重構轉化為2 nm的Cu納米顆粒,由于配位差異,Cu SACs的演化速率高度依賴于催化劑的底物。密度泛函理論計算表明,Cu SACs的穩定性高度依賴它們的形成能,而這可以通過Cu位點與底物之間的親和力實現調控。這項工作強調了現場原位表面增強紅外吸收光譜(OperandoATR-SEIRAS)在SACs研究中的應用,以深化對長期應用的結構-穩定性關系機理的理解。 

    Cu單原子的形貌結構以及現場原位探測過程示意圖 圖片來源于《自然—通訊》

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