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バイメタル表面の構造と触媒作用

双金属表面的结构和催化作用

基本信息

批准号：
08232220
负责人：
田中虔一
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至 1997
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08232220/
关键词：
バイメタル触媒 NO+H_2反応 NOxPt-Rh触媒単結晶表面電気化学 Rh Pt(100)Pt(110)Pt Rh(100)Rh(110)

项目摘要

ガソリン車排気ガス中のNOxを除去する三元触媒として知られているPt-Rhバイメタル触媒におけるRhの役割を明らかにした。電気化学的にPt(100),Pt(110),Rh(100),Rh(110)等の単結晶表面にRhあるいはPtを析出させたモデルバイメタル表面を用いて触媒機能と表面構造を調べた。Pt(100)表面はNO+H_2反応に活性であるがPt(110)表面は殆ど活性を示さない。しかるに、一層以下のRhをのせたRh/Pt(110)とRh/Pt(100)表面は殆ど同じ高い活性を示す(図参照)。即ち、NO+H_2反応はPt表面では「構造敏感な反応」であるが少量のRhをせたPt触媒は完全に「構造鈍感」であることを見いだした。さらに、Rh(100),Rh(110)表面にPtをのせた表面の触媒活性も、反応条件下でRhが表面に析出し殆ど同じ活性を示す表面が生成する。これらの結果は、表面の全てのPt原子がRhを加えることで機能するようになることを意味し、実用触媒にとって大変に重要である。また高い触媒機能を発揮する(100)表面はいずれも反応条件下で共通した特徴的なp(3x1)構造を示し、触媒機能に要求される最小構造が約1/3層のRhと2/3層のPtから構成される活性表面であると言う実用にとって重要な知見が示唆された。

NOx removal from vehicle exhaust gas is a three-way catalyst for the removal of NOx. Pt(100),Pt(110),Rh(100),Rh(110),Rh(110), etc. are used as catalysts to adjust the surface structure. Pt(100) surface is active for NO+H_2 reaction. Pt(110) surface is active for NO +H_2 reaction. Rh/Pt(110) and Rh/Pt (100) surfaces below one layer are almost the same as high activity (see). That is to say, NO+H_2 reaction on Pt surface is "tectonically sensitive". The catalytic activity of Pt on Rh(100) and Rh (110) surfaces and the formation of Rh on Pt (100) and Rh (110) surfaces under reaction conditions As a result, all Pt atoms on the surface are added to Rh, which means that they are used as catalysts. The p(3x1) structure of the common characteristics of the (100) surface for the development of high catalytic function is shown in the reverse reaction condition. The minimum structure required for catalytic function is about 1/3 layer and Rh 2/3 layer. The Pt structure is shown in the active surface.