国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

趙震/韋岳長(zhǎng)/于曉琳/劉晰Nature子刊：CeO2上錨定單活性中心Ru，高效催化煙塵氧化

汽車尾氣中的碳顆粒(主要含有煙塵)是大氣污染的主要來(lái)源，導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境和健康問(wèn)題。為了有效地解決這一問(wèn)題，人們采用了顆粒過(guò)濾器和氧化催化劑相結(jié)合的催化后處理技術(shù)。這種方法在很大程度上依賴于在較低溫度范圍內(nèi)促進(jìn)煙塵氧化的高效催化劑。

鉑(Pt)和鈀(Pd)金屬仍然是煙塵凈化商業(yè)催化劑中的主要活性組分，但這種對(duì)Pt/Pd的高度依賴大大增加了汽車尾氣后處理系統(tǒng)的成本。釕(Ru)金屬的成本僅為Pt/Pd的三分之一，并且有研究發(fā)現(xiàn)，Ru/CeO₂催化劑中Ru與CeO₂之間的強(qiáng)相互作用可以提高煙塵氧化反應(yīng)的催化活性和熱穩(wěn)定性。因此，采用強(qiáng)的金屬-載體相互作用(SMSI)是提高Ru基催化劑穩(wěn)定性的合理策略。然而，制備具有最佳原子構(gòu)型的高效Ru基催化劑仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

基于此，中國(guó)石油大學(xué)(北京)趙震、韋岳長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所于曉琳和上海交通大學(xué)劉晰等采用氣泡輔助膜沉積(GBMD)方法，在納米花狀CeO₂微球表面晶格位點(diǎn)上一步合成了穩(wěn)定的單原子Ru位點(diǎn)(Ru₁/CeO₂)，這些單原子Ru活性中心表現(xiàn)出顯著的熱穩(wěn)定性，提高了反應(yīng)物(NO和O₂)的活化效率。

在松散接觸模型下，具有Ru單中心的Ru₁/CeO₂催化劑在煙塵氧化過(guò)程中表現(xiàn)出優(yōu)異的本征催化性能(周轉(zhuǎn)頻率(0.218 h^-1)是Ru納米粒子催化劑的9倍)，與商業(yè)Pt基催化劑相當(dāng)。此外，單原子Ru₁/CeO₂催化劑在催化煙塵氧化過(guò)程中表現(xiàn)出優(yōu)異的CO₂產(chǎn)物選擇性(> 99%)和顯著的耐久性。

汽車尾氣中的一氧化氮(NO)排放是不可避免的，它可以通過(guò)NO氧化成NO₂促進(jìn)煙塵顆粒的去除效率，并通過(guò)NO₂輔助機(jī)制促進(jìn)煙塵的氧化。通過(guò)綜合表征和密度泛函理論(DFT)計(jì)算，研究人員確定了Ru₁/CeO₂催化劑中的活性中心為原子分散的Ru₁O₅，以及Ru-O-Ce鍵內(nèi)強(qiáng)烈的界面電荷轉(zhuǎn)移。這些活性位點(diǎn)有助于形成關(guān)鍵的表面NO₂*中間體，加速了NO氧化為NO₂的速率，從而導(dǎo)致催化碳煙氧化過(guò)程中表觀活化能的顯著減少。

綜上，這項(xiàng)工作強(qiáng)調(diào)了在納米晶體上合成明確的催化單中心的優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合原位DRIFTS和DFT計(jì)算對(duì)反應(yīng)機(jī)理提供了有價(jià)值的見(jiàn)解。

A single site ruthenium catalyst for robust soot oxidation without platinum or palladium. Nature Communications, 2023. DOI: 10.1038/s41467-023-42935-7

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來(lái)源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/11/18/88412d5d5f/

国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

趙震/韋岳長(zhǎng)/于曉琳/劉晰Nature子刊：CeO2上錨定單活性中心Ru，高效催化煙塵氧化

相關(guān)推薦

趙震/韋岳長(zhǎng)/于曉琳/劉晰Nature子刊：CeO2上錨定單活性中心Ru，高效催化煙塵氧化