Pesquisadores revelam confinamento interfacial em espaço aberto de catalisadores óxido-óxido
Nanocamadas de óxido de índio induzidas por confinamento formadas em TiO2 para CO2 aprimorado reação de hidrogenação. Crédito:Wang Jianyang A catálise confinada tem sido considerada uma estratégia importante para modular reações químicas e melhorar o desempenho catalítico. Estudos anteriores demonstraram que as aplicações do efeito de confinamento na catálise estão no nanoespaço fechado. No entanto, ainda não está claro se um espaço aberto também tem esse efeito.
Recentemente, um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Bao Xinhe e Prof. Fu Qiang do Instituto de Física Química de Dalian (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) revelou o efeito do confinamento da interface no espaço aberto em um In2 O3 -TiO2 catalisador durante uma reação de deslocamento reverso de água e gás (RWGS). O estudo foi publicado no Journal of the American Chemical Society .
Os pesquisadores misturaram fisicamente In2 O3 e TiO2 para obter um In2 O3 -TiO2 catalisador para a reação RWGS. Eles verificaram que a superfície aberta do TiO2 poderia criar um ambiente confinado para In2 O3 , que impulsionou a transformação espontânea de In2 livre O3 nanopartículas em nanocamadas de óxido In (InOx ) cobrindo o TiO2 superfície durante RWGS.
Além disso, os pesquisadores descobriram que o InOx formado nanocamadas eram fáceis de criar em vacâncias de oxigênio na superfície, mas eram contra a redução excessiva de In metálico no H2 - atmosferas ricas, resultando em maior atividade e estabilidade em comparação com o In2 puro O3 catalisador. Eles identificaram que a formação da ligação interfacial In – O – Ti impulsionou o In2 O3 dispersão e estabilizou a camada metaestável de InOx.
Portanto, os pesquisadores demonstraram que o InOx sobrecamadas com química distinta de suas contrapartes livres poderiam ser confinadas em várias superfícies de óxido, demonstrando o importante efeito de confinamento nas interfaces óxido-óxido.
"O efeito de confinamento da interface desempenha um papel importante em muitos catalisadores óxido-óxido, que podem ser usados para melhorar o desempenho catalítico", disse o Prof.
