借助原位環境電鏡揭示金屬催化劑真實活性表面的研究成果
南方科技大學材料科學與工程系副教授谷猛團隊聯合中科院大連化學物理研究所、上海高等研究院等,巧妙借助原位環境電鏡,在真實反應條件下直接觀測到NiAu雙金屬催化劑在二氧化碳加氫反應中的動態過程,揭示了該催化劑在反應中的真實活性表面,為認識催化過程提供了新的思路。該研究發表在《自然-催化》(Nature Catalysis )上。材料系科研助理韓韶波為文章共同第一作者,谷猛為文章共同通訊作者.實驗表明,在反應氣氛和溫度下,內核Ni原子會逐漸遷移至表面,與Au合金化;在降溫停止反應時,表面Ni遷移回核心部分,重新形成Ni@Au殼型結構。原位紅外和原位X射線吸收譜的結果也從宏觀角度證實了上述觀測結果。團隊結合理論計算,提出了新的催化機理。該研究揭示了催化劑真實活性表面,展示了原位電鏡在研究構效關系中的重要性,并且為研究金屬催化提供啟示。
南方科技大學
2021-04-11