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:
●  近期多种有序介孔沸石材料被材料科学家合成
化工资讯网近期从上海交通大学获悉,上海交大的科研人员与瑞典科学家合作,在材料科学方面取得了重大突破,主要是在合成有序介孔沸石材料方面。主要成果在《自然—通讯》杂志上发表。交大的科研人员主要来自金属基复合材料国家重点实验室车顺爱课题组。 沸石分子筛材料具备有序的微孔结构、大的比表面积、较高的水热和热稳定性、丰富的骨架酸中心等优异性能,因此在工业催化等领域得到广泛应用。在常规分子筛......
●  全国涂料行业环保标准 限制有机挥发物VOCs的使用
元素百科为您介绍全国涂料行业环保标准,限制有机挥发物VOCs的使用。溶剂型涂料的有机溶剂挥发是涂料行业造成大气污染的主因,我们要保护大气不再继续受污染,最为行之有效的办法便是用水漆代替溶剂型涂料。为此,国家的科技中长期发展规划,也提出要大力推广和使用环保的水漆。就这一两年来,就有许多与水漆相关的政策法规出台,从建议到限制,如今已经在多地推出了禁止的明令。随着市场逐渐转向水漆等低VOC或零VOC涂料......
●  《化学》日本科学家制造出在半干燥条件下也能自愈的新材料
元素百科为您介绍《化学》日本科学家制造出在半干燥条件下也能自愈的新材料。在拥有能自我修复的汽车或建筑物前,人们需要能在无水环境中自我修复的材料。自愈性材料在柔软和潮湿的条件下能很好地发挥效用,研究人员发现,当材料变干后,自愈能力会减弱。不过,日本大阪大学科学家近日制造出一种在半干燥条件下能修复99%表面切口的新材料。研究人员首次将物理和化学方法同时用于自愈材料,相关论文发表于《化学》。 ......

您确定要从购物车中移除吗???