近日,現(xiàn)代分析與基因測序中心在國際權(quán)威期刊Chem上發(fā)表了題為“Unraveling the physical chemistry and materials science of CeO2-based nanostructures”的綜述性文章,系統(tǒng)總結(jié)了TEM/XRD/XPS/IR/Raman/XAS等多種高端原位測試技術(shù)在揭示CeO2基催化材料活性中心研究中的應(yīng)用進(jìn)展。論文第一作者為現(xiàn)代分析與基因測序中心張洋博士,通訊作者為中科院長春應(yīng)化所張洪杰院士、宋術(shù)巖研究員,鄭州大學(xué)為第一作者單位。
CeO2作為重要的稀土氧化物,由于其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、Ce3+/Ce4+之間的可逆變化以及氧吸收存儲能力,常被用作催化劑的載體,廣泛應(yīng)用于CO催化氧化、固態(tài)氧化物燃料電池、水煤氣轉(zhuǎn)換、光催化等領(lǐng)域。因此,深刻理解CeO2表面的原子尺度結(jié)構(gòu)和表面還原、重構(gòu)現(xiàn)象、氧空位、晶界以及CeO2在工況條件下的動態(tài)變化對于理解其形貌依賴的催化活性和活性位點(diǎn)的確認(rèn)是至關(guān)重要的。本文系統(tǒng)總結(jié)了近年來借助于先進(jìn)儀器表征技術(shù)對CeO2基催化材料的研究進(jìn)展,尤其是各種原位表征手段的綜合應(yīng)用,提供了催化劑在工況條件下動態(tài)變化的直接證據(jù),加深了對催化活性位點(diǎn)的認(rèn)識,并對未來催化劑的設(shè)計(jì)合成提供了指導(dǎo)。
該工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、鄭州大學(xué)青年拔尖人才啟動基金等項(xiàng)目的支持。
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