纳米金属/氧化物模型催化剂的可控制备及其构效关系研究

利用超高真空原位样品制备技术结合先进的同步辐射光电子发射谱和近边X射线吸收精细结构等表征技术和STM/AFM等，考察在金属单晶表面上外延生长的有序氧化物（CeO2和ZrO2）薄膜表面的形貌、电子结构和化学结构、氧化物的构型等；在有序氧化物表面上可控制备纳米金属（Au, Cu, Ag等）/氧化物模型催化剂，研究金属与氧化物载体之间成键的本质和电子转移方向、金属粒子的价态及其在氧化物表面的生长、扩散或聚集过程、以及这些过程随温度的变化等；考察探针分子在表面的吸附构型、吸附态以及解离和反应的过程、产物的分布等；表征反应中间体；研究金属/氧化物表面对吸附的协同作用和其本身由于吸附引起的结构和电子性质等的变化；考察化学调变对金属/氧化物表面结构的影响及对探针分子吸附和反应的调控作用。结合理论计算，提出催化剂的表面相互作用、分子活化机理的微观模型，获得催化剂的结构与催化性能内在关系的信息。