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1.
Pt单原子在低温CO氧化反应中具有很高的催化活性. 利用扫描隧道显微术与密度泛函理论,研究了Pt单原子在还原性TiO2(110)表面的吸附行为及其与CO和O2分子的相互作用. 研究发现在80 K低温下,TiO2表面的氧空位缺陷是Pt单原子的最优吸附位. 将CO和O2分子分别通入Pt单原子吸附后的TiO2表面,研究相应的吸附构型. 实验表明在低覆盖度下,单个Pt原子会俘获一个CO分子,CO分子同时与表面次近邻的五配位Ti原子(Ti5c)成键,进而形成非对称的Pt-CO 复合物构型. 将样品从80 K升温到100 K后,TiO2表面的CO分子会迁移到Pt-CO处形成Pt-(CO)2的复合结构. 对于O2分子,单个Pt原子同样会吸附一个O2分子,O2分子也会与最近邻或次近邻的Ti5c原子成键形成两种Pt-O2构型. 这些结果在单分子尺度上揭示了CO和O2与Pt单原子的相互作用,呈现了CO与O2反应中的初始状态.  相似文献   
2.
通过高分辨的扫描隧道显微术研究并比较了金红石型TiO2(110)-(1×1)和锐钛矿型TiO2(001)-(1×4)两种表面的活性位点. 在金红石型TiO2(110)-(1×1)表面, 观察到氧空位缺陷是O2和CO2分子的活性吸附位点,而五配位的Ti原子是水分子和甲醇分子的光催化反应活性位点.在锐钛矿型TiO2(001)-(1×4)表面,观察到完全氧化的表面,Ti原子更可能是六配位的,H2O和O2分子均不易在这些Ti原子上吸附.经还原后表面出现富Ti的缺陷位点, 这些缺陷位点对H2O和O2分子表现出明显的活性. 锐钛矿型TiO2(001)-(1×4)表面的吸附和反应活性并不具有很高的活性,某种程度上其表现出的活性似乎低于金红石型TiO2(110)-(1×1)表面.  相似文献   
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