双金属 CoRu 催化剂的电子结构调控 SWCNT 生长核化
材料科学
2025-07-31 v1
摘要
通过量子化学分子动力学模拟甘油烷在 CoRu 双金属纳米颗粒上进行的单壁碳纳米管（SWCNT）生长核化。通过改变 Ru 掺杂比例，我们展示 Ru 会降低催化效率；C-H 键活化受阻，关键反应中间体在催化剂表面停留时间延长，碳链在 SWCNT 核化的最初阶段得到稳定化。对 CoRu 纳米颗粒结构的分析显示，Ru 的影响是间接的，催化剂在核化过程中采取 Ru-Co 核壳结构或分离结构，Co exclusively 驱动甘油烷前体的分解。我们表明，Ru 的影响通过催化剂本身的电子结构实现，由于能级较低的 4d/5s 态，使催化剂的费米能级下降，这与 d 带理论一致。
引用
@article{arxiv.2507.22517,
title = {Electronic Structure of Bimetallic CoRu Catalysts Modulates SWCNT Nucleation},
author = {Alister J. Page and Dan Villamanca and Placidus B. Amama and Ben McLean},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.22517},
year = {2025}
}