催化剂内的双界面结构能够减轻催化过程中有害的完全吸附,但其构建策略和机理的理解仍然非常缺乏。
在这里,山东大学Chun-Jiang Jia,南开大学Jin-Cheng Liu,湖南大学Chao Ma利用周围小CeO2-x岛的显着界面相互作用构建了CeO2-x/CoO1-x/Co的高活性双界面,该界面在催化水煤气变换反应中表现出高活性。
文章要点
1)动力学证据和原位表征结果表明,CeO2-x调节Co物质的氧化态,从而在WGS反应过程中生成双活性CeO2-x/CoO1-x/Co界面。
2)实验和理论结果证实了由双功能界面(包括CeO2-x/CoO1-x和CoO1-x/Co)独立贡献组成的协同氧化还原机制,其中CeO2-x/CoO1-x界面减轻了CO毒害效应,CoO1-x/Co界面促进H2的形成。
这些结果可以为催化剂内制造双界面结构提供指导,并阐明多组分催化剂体系的机理。
参考文献
Fu, XP., Wu, CP., Wang, WW. et al. Boosting reactivity of water-gas shift reaction by synergistic function over CeO2-x/CoO1-x/Co dual interfacial structures. Nat Commun 14, 6851 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42577-9
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42577-9