由共吸附水稳定的 α-Fe2O3(1-102) 上单个 Rh 吸附原子
材料科学
2022-09-12 v1
摘要
氧化物负载单原子催化剂通常被建模为金属原子替代低指数表面的表面阳离子位。具有悬键的吸附原子不可避免地会配位来自气相的分子，而诸如水之类的吸附物可影响稳定性与催化活性。在此，我们利用扫描隧道显微镜（STM）、非接触原子力显微镜（ncAFM）和 X 射线光电子能谱（XPS）表明，在室温、2×10^(-8) mbar 水蒸气存在下，α-Fe2O3(1-102) 上稳定存在高密度单个 Rh 吸附原子，这与超高真空（UHV）条件下观察到的快速烧结形成鲜明对比。在 UHV 中退火至 50 °C 使基底上所有水脱附，仅留下与 Rh 配位的 OH 基团，高分辨率 ncAFM 图像提供了其内部结构的直接视图。我们直接证明了 OH 配体在单原子稳定性中的重要性，并主张在对单原子催化剂（SAC）系统建模时应假定其存在。
引用
@article{arxiv.2209.04211,
title = {Single Rh adatoms stabilized on {\alpha}-Fe2O3(1-102) by co-adsorbed water},
author = {Florian Kraushofer and Lena Haager and Moritz Eder and Ali Rafsanjani-Abbasi and Zdeněk Jakub and Giada Franceschi and Michele Riva and Matthias Meier and Michael Schmid and Ulrike Diebold and Gareth S. Parkinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.04211},
year = {2022}
}