Forskare har upptäckt specificiteten för aktiviteten på katalysatorreaktionsstället, och det förväntas utforma en multifaskatalysator

Det finns skillnader mellan någon individ, eftersom den tyska matematikern Gottfried Wilhelm Leibniz sa: ”Det finns inga två helt samma blad i världen.”

Nyligen, inom området för elektriska katalysatorer med flera faser, har de gemensamma teamen från Hunan University, Purdue University och Leiden University i Nederländerna också vetenskapliga upptäckter som liknar ovanstående slutsatser.

Forskarna använde den första principen för att beräkna atomnivån för ytspänningen och ytstammen hos den enskilda kristallen på platina (PT).De fann att ”det inte finns några två aktiva i världen att exakt samma reaktionsplats”, det vill säga aktiviteten för ytspänningsdriven aktivitet är specifik.

Forskningsteamet utvidgade systemet 10 gånger det för det tidigare systemet och beräknade ytspänningen och ytstammen på platinplattformens yta på bänkskivan med 1-10Nm.Efter jämförelse och observation har det visat sig att även små steg -typfel kan orsaka olika ytspänning.

Som visas i figuren nedan liknar det aktiva platsfördelningsdiagret en lavabro från den visuella effekten.Specifikt finns det ofta den högsta aktivitetsplatsen, och då kommer aktiviteten långsamt att minska.

Figur 丨 Atomplatser på ytan av stegad platina (111) för att lösa elektronisk struktur, ytreaktion och elektrokemisk syrereduktionsreaktionsaktivitet (källa: natur)

De fann också att jämfört med bänkskivans centrala atom var oxidations- och reduktionsaktiviteten runt trappan runt trappan betydligt högre.Dessutom kan den senare aktiviteten nå 50 gånger den förra.Som ett resultat drog forskare att genom att ändra ytan på ytan eller reglera den yttre spänningen kan förmågan att kontrollera den elektrokemiska syrereaktionen påverka katalysatorns totala aktivitet.

Granskaren utvärderade studien: ”Författaren fokuserar på effekterna av förekomsten av de enskilda atomstegen på ytaktiviteten. Avslöjande och detaljerad förklaring av dessa effekter kommer att hjälpa till att bättre definiera tillnärmningen av tillämpningen av datormodellering. Mer exakt förutsägelseförmåga är väldigt viktigt. ”

Samtidigt tror granskaren: ”Effekten av att utforska den kördrivna katalytiska svarsfrekvensen är djupt in i atomskalan, som är lika gammal som forskningen inom det katalytiska området. Därför, i denna mening, de metoder som tas av Författaren är mycket värdefulla. ”

Före denna studie användes den diskreta aktivitetsplatsmodellen i stor utsträckning för att förutsäga katalytisk aktivitet under lång tid.Problemet med denna modell är ett betydande ”fel” och grundorsaken är okänd.Studien gav svaret på detta.

Dessutom ger denna forskning också nya idéer för design och tillämpning av katalysatorer med flera faser.Specifikt definieras katalysatorerna i det förflutna kognitionen vid en viss punkt eller en viss typ av atomer, och studien fann att katalysatoraktiviteten är distribuerad i angränsande och stort antal platser.

För att bättre förstå sa Zeng Zhenhua, författaren till tidningen, och forskaren vid Purdue University,: ”Om situationen är analogi till blommor, tidigare trodde vi alla att katalysatorns aktivitet fanns i en viss Blomma.

Han påpekade att detta är en ny vetenskaplig upptäckt på detta område i årtionden, och det ger också ”transformation” för det katalytiska området.Och för första gången undersöktes studien grundligt från den mest grundläggande drivkraftsnivån.

Bild 丨 Zeng Zhenhua (källa: Zeng Zhenhua)

Nyligen publiceras de relevanta artiklarna i ämnet ”platsspecifik reaktion av platsens reaktivitet för platina stegytor” (platsspecifik relation ”. Natur Övre [1].

Dr. Liu Guangdong University of Hunan University och Dr. Arthur J.Shih vid Leiden University som co -först författare, Purdue University Research Scientist Zeng Zhenhua och Jeffrey Greeley (Jeffrey Greeley) tjänade som gemensam kommunikation.

Bild 丨 Relaterade papper (källa: Nature)

Efter att tidningen publicerades berättade en forskare till Dr. Zeng Zhenhua att efter pensionsstudien ett sådant grundsystem och också kan publicera upptäckten i Natur överlägsen.

Zeng Zhenhua tror också att forskningen ”inte har någon mest grundläggande, bara mer grundläggande.”I själva verket har studien officiellt publicerats från teoretisk förutsägelse till experiment till papperet och har upplevt totalt nästan 6 år.

Intressant nog, för att främja denna studie, sa Dr. Arthur J.Shih sig själv att gå till Leaton University of Nederländerna för att göra en enda kristalltest essensHan arbetade med fyra andra post -blog post -efforts för att slutföra de elektrokemiska experimenten som krävs av den teoretiska forskningen.

Figur 丨 Platinum (111) Förhållandet mellan stressfrisättning och ytrespons (källa: Nature)

Denna forskning publiceras 2019 Vetenskap Fortsättningen av denna stamforskning [2], det huvudsakliga forskningsobjektet är den specifika stammen på atomstället.

Zeng Zhenhua tror att detta är en kontinuerlig studie.Efter det förflutna och den nuvarande solida ”Foundation”, i framtiden, kommer den att fortsätta att bygga den som att bygga en byggnad.

För närvarande är Zeng Zhenhua engagerad i oberoende forskning vid Purdue University.Det upprätthåller inte bara ett nära samarbete med företag som GM, 3M, Toyota och Honda, utan vissa vetenskapliga forskningsprojekt har också stöttats av det amerikanska energidepartementet.

Därefter kommer han och teamet att fortsätta utforska i djupet i stress- och stamforskning.

För närvarande rekryterar Zeng Zenhuas team unga forskare och studenter, och de som är intresserade av att gå med kan direkt kontakta e -postmeddelandet ([email protected]).

Referensmaterial:

1.liu, g., Shih, A.J., Deng, h. et al. Platsspecifik reaktivitet hos stegade Pt-ytor som drivs av stressfrisättning. Natur 626, 1005–1010 (2024).

2.Wang, L., Zeng, Z. et al. Vetenskap 363,6429 (2019).

fotbollsidrotter

Learn More →