化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  《自然—通讯》科学家再组装六足虫纳米钙钛矿
《自然—通讯》科学家再组装六足虫纳米钙钛矿
2017-06-06 08:53:29来源:元素商城

元素百科为您介绍科学家再组装六足虫纳米钙钛矿。近日,发表在《自然—通讯》的文章介绍了新南威尔士大学Rose Amal,Hamid Arandiyan,Sean Smith与北京工业大学戴洪兴教授的合作研究,报道了一种三维再组装六足虫纳米介孔钙钛矿催化剂(La0.6Sr0.4MnO3, LSMO),将三维有序大孔镧基钙钛矿结构用超声离心法断裂再组装成六足虫纳米介孔催化剂,该催化剂在断面暴露出的(001)晶面比LSMO常规暴露的(110)晶面对甲烷催化氧化具有更高的催化活性。

 《自然—通讯》科学家再组装六足虫纳米钙钛矿.jpg

钙钛矿的性能特点

过渡金属氧化物替代贵金属负载型催化剂氧化甲烷的研究一直是热点问题。目前商业化的贵金属催化剂(Pt和Pd)存在成本高且热稳定性差(贵金属颗粒高温团聚失活)等缺点。钙钛矿型催化剂(ABO3)作为一种混合型氧化物,由于其特殊的晶体结构,具有优秀的催化稳定性。作为高效催化剂,钙钛矿的研究关键在于如何提高其催化性能,使得甲烷能够在较低温度下完全氧化。

六足虫纳米钙钛矿研究

该研究指出,相比三维大孔LSMO六足虫纳米介孔LSMO钙钛矿的比表面积有所提高,然而通过计算单位表面积催化剂的反应速率发现高比表面积并不是催化剂活性提高的决定性因素。作者通过高分辨透射电镜发现,六足虫纳米颗粒的断裂面出现新的晶面(001)暴露。因此,作者利用DFT计算研究了三维大孔LSMO表面的常规暴露晶面(110)和六足虫纳米介孔LSMO表面新暴露晶面(001)对甲烷分子中碳氢键(C-H)的断裂,以及这两种晶面对氧气分子的吸附和活化,发现新暴露晶面(110)需要更低的能量断裂C-H键。由此可以通过断裂再组装LSMO钙钛矿,暴露新活性晶面(110),提高材料的催化反应速率并降低表面活化能(Ea从102kJ mol-1降低到67kJmol-1)。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料金属材料  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  RUBIN报道:波鸿鲁尔大学工程师研发出合成材料的新工艺
元素百科资讯频道:本文主要讲了合成材料的新工艺的内容。合成材料又称人造材料,是人为地把不同物质经化学方法或聚合作用加工而成的材料。它有一个共同的缺点,那就是通透性较好,气体分子可以自由通过它们。为了降低塑料的通透性,波鸿鲁尔大学的工程师在塑料表面镀上了一个薄层,这不仅可以延长塑料包装的食品的保质期,还可以防止塑料物质进入食物。科学杂志《RUBIN》报道了这项研究。 密不透风的塑料并不......
●   新疆理化所:新方法可制备三维高分子纳米复合材料
元素百科为您介绍新方法可制备三维高分子纳米复合材料。由于具有独特的结构和优异的性能,以碳纳米管(CNTs)和石墨烯为代表的新型碳纳米材料,在高分子纳米复合材料领域引起了广泛的研究兴趣。近日,中科院新疆理化所研究员马鹏程领衔的复合材料研究团队在CNT泡沫材料的制备和应用研究领域取得系列进展。部分科研成果已经申请国家发明专利并获得授权,三维高分子纳米复合材料用于柔性传感器件的研究成果发表在《复合材料科......
●  《先进材料》中科院大化所钙钛矿太阳电池研究取得新进展
元素百科为您介绍中科院大化所钙钛矿太阳电池研究取得新进展。近日,中科院大连化物所洁净能源国家实验室硅基太阳能电池研究团队刘生忠研究员与陕西师范大学赵奎教授及阿卜杜拉国王科技大学Aram Amassian教授合作,在钙钛矿电池领域取得新进展,相关研究成果发表在《先进材料》上。 有机无机杂化钙钛矿太阳电池因其卓越的光电性能受到广泛关注,但低温制备的多晶MAPbI3钙钛矿薄膜,其晶界处存在的大......

您确定要从购物车中移除吗???