金属表面发挥作用作为催化剂对许多重要的应用程序——从燃料电池汽车废气的净化。然而,他们的行为是果断受到氧原子纳入表面的影响。
这种现象已经知道很久了,但直到现在还没有可以精确调查氧气的作用在复杂表面逐点为了理解化学背景在原子水平。
这已经达到你维恩在与团队的合作的里雅斯特的Elettra同步加速器。就可以解释为什么在先前的研究在一定程度上相互矛盾的结果已经获得:氧原子并非均匀分布,但特别容易在非常特定的地方安顿下来。
精密测量,而不是平均值
“这是一个巨大的挑战,研究金属表面直接在催化过程中,“冈瑟教授说从材料化学研究所Rupprechter你维恩。亚博网站下载”当然,你可以将整个催化剂放入反应堆和测量哪些化工产品生产,但你只得到一个平均值。你不能知道哪些网站导致了化学反应的催化剂和以何种方式”。
另一种可能性是不使用一个真正的催化剂,但一个简单的、高度清洁,理想化的——比如一个微小的单晶,著名的属性,您可以在显微镜下研究。在这种情况下,您得到精确、可复制的结果,但是他们没有与实际应用。
领导的研究小组冈瑟Rupprechter因此尤里Suchorski结合这两种方法的优点。
他们使用薄箔制成的铑,由小颗粒组成。在每一个颗粒,表面原子可以安排不同。在一粒,它们形成一个光滑,经常与外表面原子都在完全相同的平面上;旁边,原子排列形成一个更复杂的结构由许多原子步骤。
氧原子的最喜欢的地方
正是这些步骤是至关重要的。“催化活性的氧化态催化剂的过程中扮演着重要的角色,即是否高度本身金属原子氧,”论文的第一作者菲利普·温克勒说。”在早期的实验中,我们发现,我们通常是处理一个特定的状态之间的“氧化”和“氧化”——这种情况是很难解释的。”
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