单原子Pt增强α-Mo_2C(0001)抗硫中毒特性机理的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论(DFT)第一性原理方法研究了α-Mo_2C(0001)表面和Pt/α-Mo_2C(0001)表面抗硫中毒特性及其机理.发现干净的Mo_2C(0001)表面对含硫物种(S、HS和H2S)吸附很强(吸附能分别为-6.46、-4.15和-1.54 e V),极易S中毒.Pt的引入可以减弱含硫物种在Mo_2C(0001)表面的吸附,当含硫物种在Pt/Mo_2C(0001)表面Pt原子周围吸附时吸附能较小,在Pt原子顶位吸附时吸附能最小,远离Pt原子吸附时吸附能增大.因此,Pt的引入对Pt周围催化活性位点避免硫原子中毒起到很好的保护作用,达到抗硫中毒效果.预期提高Pt原子覆盖度,可以进一步降低含硫物种与Mo_2C(0001)表面的相互作用,更好地抗硫中毒,为设计高活性、高抗硫中毒性的Mo_2C基催化剂提供理论依据.

Brnsted-Evans-Polanyi关系筛选最优催化剂

基于反应活化能和反应热间存在的线性Brnsted-Evans-Polanyi (BEP)关系,对双原子分子、三原子分子和多原子分子等无机小分子的活化和有机分子键的断裂等进行概要的描述. BEP关系能够帮助人们定量地理解催化活性的"火山图形",结合各个反应的特性寻找最优吸附能的范围,同时也为研究反应进行的优先顺序,反应速率快慢提供了一个方法 .随着计算能力的不断提高,相关理论的不断发展,寻找和筛选高效廉价的催化剂会越来越方便、快速、精确. BEP关系简单、快速、有选择性的特点使人们能够结合各种情况选择非稀有、环境友好、便宜、催化效率高的多相催化剂.