理性的催化剂设计对于发展节省能量消耗,符合可持续发展催化过程非常重要。理解催化反应模型的步骤和反应动力学需要从原子尺度理解催化剂的活性位点。通常催化活性位点在催化反应过程中产生动态变化,这种变化情况难以解释。
有鉴于此,哈佛大学Boris Kozinsky、纽约州立大学石溪分校(Stony Brook University)Anatoly I. Frenkel等报道对稀释型Pd-in-Au合金纳米粒子催化H-D交换反应进行表征,通过一系列测试表征实验解释了催化剂的催化活性位点,基于机器学习理论分析光谱数据、通过第一性原理建立催化反应动力学模型,展示了催化活性物种是由1-3个Pd原子组成的界面Pd原子集合体。
本文要点:
参考文献
Marcella, N., Lim, J.S., Płonka, A.M. et al. Decoding reactive structures in dilute alloy catalysts. Nat Commun 13, 832 (2022).
DOI: 10.1038/s41467-022-28366-w
https://www.nature.com/articles/s41467-022-28366-w