低温催化氧化技术对于化工、能源、环保等领域具有巨大的社会意义和经济价值。Pt,Pd等贵金属元素是低温氧化反应催化剂的核心组分。作为强大的表面工程技术手段,原子层沉积(ALD)能够以单原子层为单位实现催化体系的精确构建。本课题将系统探索贵金属催化剂ALD合成过程中催化剂粒子在载体表面成核和晶体生长机理,通过改变表面官能团数量,操纵ALD周期数,抑制团聚效应等方法实现对小尺度纳米/亚纳米贵金属粒子/团簇尺寸和分布的精确控制。同时采用ALD 技术对贵金属催化体系实施表面修饰改性,使氧化物助剂以基底或覆盖层的形式作用于贵金属粒子, 通过高分辨透射电镜、CO吸附红外光谱等表征手段研究氧化物助剂与贵金属组分之间的作用机制,并关联其在低温氧化反应中对催化剂活性和稳定性的影响。通过对本课题的研究将有望实现催化剂中贵金属组分的更有效利用,并显著提升催化剂在低温氧化反应中的活性和稳定性。
英文主题词Atomic layer deposition;noble metal;nanoparticle;catalysis;