在金属–氧化物催化体系中，氧化物载体能够提高金属颗粒在极端条件下的稳定性，还可通过金属–载体相互作用（MSI）调控催化性能。该类作用的核心在于界面处发生的金属–金属或金属–氧相互作用，可引发电子转移、物质迁移等复杂效应，从而影响催化剂的活性、选择性和稳定性。然而，受限于传统表征手段在反应条件下原子尺度动态监测的不足，MSI的微观机制仍待研究。
近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心苏东团队，联合清华大学张亮团队等，利用原位环境透射电子显微学技术，在NiFe–Fe3O4催化剂的氢氧化反应研究方面取得进展。该团队以氢氧化反应为模型体系，发现了新的循环金属–载体相互作用（LMSI），揭示了氢氧化反应与载体氧化还原循环之间的内在耦合机制。
团队通过氢气部分还原NiFe2O4前驱体，制备得到NiFe–Fe3O4催化剂。在氧氢比1:10、温度超500℃的反应条件下，ETEM技术观测到NiFe纳米颗粒在Fe3O4载体上定向迁移，载体发生界面刻蚀与表面重构，界面迁移速率与催化活性直接相关。LMSI机制为：NiFe纳米颗粒活化氢气产生H原子，载体晶格氧反向溢流与之反应，引发界面迁移与Fe3O4还原；被还原的Fe原子迁移至载体{111}表面与氧气反应实现再氧化。
上述研究拓展了科研人员对MSI的认知，为探讨异相催化中的原子尺度动态过程提供了新视角，对设计高性能催化剂具有指导意义。
相关研究成果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。工作得到国家自然科学基金、中国博士后科学基金、中国科学院战略性先导科技专项（B类）等的支持。
原子尺度观察NiFe–Fe3O4催化剂上的LMSI动态过程
南京一家氛围柔和的酒吧里，老板娘很认真地告诉李业诚，“坐右边角落里那个‘歪果仁’，也许跟你聊得来，他也很喜欢小动物。” 港理工大学吴波与中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所研究员董杰等合作，研究认为火星表面发现的沉积矿床或来 中国教育报-中国教育新闻网成都9月23日讯（记者 陈朝和）今天，四川省成都市推进国家学前教育实验区暨金牛区幼儿园保育教育质量提升实验区工作会召开，进一步推动完善普惠性学前教育保障机制实验区 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 陈朝和 通讯员 钟兴茂）11月7日至8日，来自教育部、中国教育学会、北京师范大学的专家学者和北京、上海、江苏等地小学知名校长、教师共600余人相聚四川德阳，参 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 陈欣然）“大家来看这幅图，图中红点表示位于中心城区的64处红色旧址，其余36处位于周边郊区……”近日，在天津城建大学革命丰碑展馆，讲解员正在向参观的学生们介绍 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 周洪松 通讯员 李艳 张霄 蒋钰皓）一句句质朴的话语、一个个感人的故事、一段段震撼的人生感悟，不时激起在场学子的阵阵掌声……日前，河北省“劳模工匠进校园” 。本文链接：研究发现新型循环金属–载体相互作用http://www.sushuapos.com/show-12-1927-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究揭示导管纹孔塑形促进水稻高产新途径