氧原子在具有Pt皮肤的Pt3Ni(111)表面的吸附和扩散

用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了氧原子在具有Pt皮肤的Pt3Ni(111)[记为Pt-skin-Pt3Ni(111)]表面的吸附和扩散特性. 重点研究了氧原子在Pt-skin-Pt3Ni(111)表面的扩散问题, 这对理解Pt-skin-Pt3Ni(111)催化剂的高催化活性有重要意义. 结果表明: 氧原子容易吸附在fcc位; 催化剂Pt3Ni中的Ni原子对催化剂的电子结构有很大影响, 从而改变了其对氧原子的吸附. 用推拉弹性带(NEB)方法搜索氧原子的扩散势垒, 并解释了Pt-skin-Pt3Ni(111)催化剂的高催化活性.     

Pt-表层限域的表面FeOx结构用于低温CO氧化反应

通过简单的浸渍-还原并随后在酸性溶液中处理制备了Pt-Cu双金属催化剂. 利用电感耦合等离子体发射光谱、X射线衍射和X射线光电子能谱对不同处理条件下的Pt-Cu纳米粒子的结构和组成进行了表征. 研究发现, Pt-Cu催化剂在高温H₂中还原形成了PtCu₃合金结构, 酸洗处理后形成了包含Pt-骨架(Pt-skeleton)的表面结构和PtCu₃合金核的纳米粒子. 而Pt-骨架结构又可通过在H₂中退火转变为规整的Pt-表层(Pt-skin)结构. Pt-表层表面修饰Fe氧化物后在CO选择氧化反应中表现出较好的催化性能. 通过此方法制备的三金属Pt-Cu-Fe催化剂可达到与Pt-Fe相近的高活性, 并且催化剂中Pt的用量大大降低.