铂催化剂表面氧吸附物种的迁移性和反应性【能源材料化学协同创新中心08月02日讯】

铂催化剂表面氧吸附物种的迁移性和反应性研究进展

       近日，厦门大学田中群院士、詹东平教授课题组在铂催化剂表面氧吸附物种的迁移性和反应性研究工作中取得重要进展，相关研究成果以“Mobility and Reactivity of Oxygen Adspecies on Platinum Surface”为题，发表于美国化学会志（J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.6b05259）。

       没有表面迁移性（surface mobility），就没有多相催化。定量研究吸附物种在催化剂表面的扩散和溢流行为，获取相关热力学和动力学参数是多相催化和表面科学的研究难题。课题组采用纳米电极技术，在表面电化学领域取得重要研究进展。当电极尺寸达到纳米量级，电极/溶液界面处的反应电流对总电流的贡献降低，从而使表面电化学行为对总电流的贡献得以凸显。他们发现由吸附物种表面扩散引起的积分电量和循环伏安扫描速率平方根的倒数之间呈线性关系，通过建立相关的传质传荷模型，定量测定了氧吸附物种在铂表面的扩散系数、活化能和指前因子，并从实验上直接证实了氧吸附物种表面扩散在铂催化剂表面去除一氧化碳毒化作用中的反应机制。

 

该研究工作得到国家自然科学基金委（项目批准号：21327002、91323303、21321062、21061120456）、科技部（项目批准号2012CB932902）的支持。

文章链接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b05259