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J-GLOBAL ID：201602230196563000   整理番号：16A0627228

Ag-Au二元金属サブナノクラスタの安定性と触媒特性に及ぼす合金化の影響: 理論的研究

Effect of alloying on the stabilities and catalytic properties of Ag-Au bimetallic subnanoclusters: a theoretical investigation

著者 (11件)： Chi Yuhua (College of Science, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Chi Yuhua (Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong Province, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Zhao Lianming (College of Science, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Zhao Lianming (Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong Province, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Lu Xiaoqing (College of Science, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Lu Xiaoqing (Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong Province, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  An Changhua (College of Science, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  An Changhua (Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong Province, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Guo Wenyue (College of Science, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Guo Wenyue (Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong Province, China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, People’s Republic of China) ,  Wu Chi-Man Lawrence (Department of Physics and Materials Science, City University of Hong Kong, Hong Kong SAR, People’s Republic of China)
資料名： Journal of Materials Science  (Journal of Materials Science)
巻： 51  号： 11  ページ： 5046-5060  発行年： 2016年06月 
JST資料番号： B0722A  ISSN： 0022-2461  CODEN： JMTSAS  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： CO酸化用のAgおよびAgAuクラスタの幾何学的および電子的な構造と触媒性質を研究するために密度汎関数理論を適用した。計算の結果,Au原子のドーピングがAgAuクラスタの安定性を改善することが示唆された。これに対応し,Ag_nAuの原子当たりの結合エネルギー(BE)が純Ag_n+1クラスタのそれよりも大きく,それはAg_nAuクラスタ中のAuのd軌道とAgのs軌道間の強い混成化に帰せられる。Au濃度の増加と共にAg_13-nAu_n(n=1~8)クラスタのBEが滑らかに増加し,その一方でエネルギーの二次差(Δ₂E)とフラグメンテーションエネルギー(ΔE)は偶奇振動を示した。奇数の金原子を含むAgAuクラスタ(Ag_13-nAu_n,n=3,5,7)は,それらの隣接に較べて相対的に安定であった。Ag₁₃,Ag₁₀Au₃,Ag₈Au₅,Ag₆Au₇クラスタのCOとO₂の吸着特性を調べた結果,O₂はクラスタによって強く活性化されるが,COの活性化ははるかに弱かった。さらに,AgAuクラスタ,とくにAg₈Au₅クラスタ,上でのO₂の活性化は純Ag₁₃クラスタ上のそれよりも強く,それはO-O結合の分極が強化されたためである。Ag₁₃,Ag₁₀Au₃,Ag₆Au₇クラスタに較べて,Ag₈Au₅クラスタのエネルギー障壁が低いことは,Ag₈Au₅クラスタのO₂解離とCO酸化反応に関する触媒活性が高いことを示唆している。Ag₈Au₅クラスタは一酸化炭素の毒性を効果的に低減し,CO酸化に対する優れた触媒性能を示すことが計算結果で示唆された。本研究は,Ag-Auクラスタ触媒上のCO酸化を決定する界面効果の性質について原子レベルでの洞察を提供する。Copyright 2016 Springer Science+Business Media New York Translated into Japanese from English by JST.

シソーラス用語： 銀 ,  *銀合金 ,  *金添加合金 ,  ナノクラスタ ,  金属クラスタ ,  電子構造 ,  触媒活性 ,  密度汎関数法 ,  ドーピング ,  相安定性 ,  結合エネルギー ,  軌道 ,  化学結合 ,  エネルギーギャップ ,  吸着 ,  酸素 ,  一酸化炭素 ,  *金属触媒 ,  二成分系 ,  分極 ,  障壁 ,  酸化
準シソーラス用語： CO酸化 ,  エネルギー障壁 ,  二元金属触媒 ,  金属ナノクラスタ ,  混成軌道

分類 (1件)： 貴金属触媒  (CB06122I)

タイトルに関連する用語 (9件)： Ag ,  Au ,  サブ ,  ナノクラスタ ,  安定性 ,  触媒特性 ,  合金化 ,  理論 ,  研究