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金屬的氧化分散看似是個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)過程，實(shí)則暗藏玄機(jī)。主流觀點(diǎn)普遍認(rèn)為，金屬先被氧化，然后在載體表面分散，最后通過還原處理變回金屬狀態(tài)來催化反應(yīng)進(jìn)行。
利用環(huán)境掃描電鏡和近常壓光發(fā)射電子顯微鏡等原位成像研究和近常壓X射線光電子能譜等原位譜學(xué)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，氧氣氣氛下，微米尺度的銀納米線可以分散成為亞納米的銀原子團(tuán)簇結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在400℃氧氣誘導(dǎo)分散過程中仍保持金屬態(tài)，而氧化銀團(tuán)簇的形成僅發(fā)生在降溫過程中。密度泛函理論計(jì)算證實(shí)，金屬銀團(tuán)簇表面的氧化學(xué)吸附是誘導(dǎo)并穩(wěn)定其高分散狀態(tài)的關(guān)鍵。這一結(jié)果與以往基于非原位實(shí)驗(yàn)的結(jié)果大相徑庭。
該機(jī)制為金屬態(tài)高分散催化劑的反應(yīng)穩(wěn)定性提供了實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)，并可能對(duì)鈀、金等氧化物生成焓較小的金屬催化劑具有普適性意義。
