科學網—金屬氧化物催化劑設計獲進展

2020-12-03 科學網

 

本報訊（記者劉萬生 通訊員俞佳楓）近日，大連化物所孫劍、俞佳楓團隊利用火焰噴射法（FSP）的高溫淬火過程，將金屬氧化物中的晶格氧鎖定在亞穩態，從而大幅增強了晶格氧的活性，使CO氧化反應速率比傳統催化劑的反應提高了10倍。相關研究成果已在線發表於《化學科學》上。

增強晶格氧的活性，從而加速氧化還原循環，是促進催化氧化反應的重要手段。該團隊巧妙地利用高溫淬火的方法，在保證氧化物晶體穩定形成的同時，削弱了氧化物中金屬—氧之間的相互作用，使晶格氧處於過飽和的亞穩定狀態。新鮮製備的Ce-Zr固溶體氧化物中未發現氧空位，亞穩態的晶格氧可穩定存在，而在相對溫和的條件下（如低溫還原、真空處理、擔載金屬等）即可釋放出大量活潑氧，為CO催化氧化反應提供更多的活性位。研究發現，與共沉澱法製備的Ce-Zr氧化物相比，採用FSP方法製備的氧化物所能提供的氧空位數量增加了19倍。

《中國科學報》 (2018-03-17 第3版 綜合)

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