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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
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