研究人员量化了抑制催化剂烧结的临界颗粒距离

记者从中国科学技术大学获悉，梁教授课题组与李教授课题组开展了实验和理论合作研究，成功量化了抑制催化剂烧结的临界颗粒距离在此基础上，提出了制备高负载量纳米催化剂的有效策略研究结果最近发表在国际期刊《自然通讯》上

负载型金属纳米粒子催化剂的烧结一直是研究热点特别是在高温下，由于表面能伴随着粒径的减小而急剧增加，金属纳米粒子具有很强的烧结倾向，不可避免地导致活性金属表面积的损失和催化剂失活催化剂烧结需要跨颗粒间距建立接触，颗粒间距在催化剂烧结中起着关键作用，但目前缺乏相关的定量研究

首先，研究人员通过调节金属负载量，利用不同比表面积的碳载体构建了不同颗粒间距的催化剂体系，并研究了它们在900高温下的烧结透射电镜和大角度环形暗场的X射线衍射表征表明，存在明显的抑制金属烧结的临界载荷和临界粒子距离基于此，研究人员量化了抑制催化剂烧结的临界颗粒距离

在烧结动力学理论研究的基础上，研究人员获得了颗粒在载体表面扩散的动力学关系，发现临界颗粒距离取决于金属与载体的相互作用强度此外，研究人员还探索了这类催化剂在高温丙烷脱氢催化反应中的抗烧结特性，并说明了临界颗粒距离定量研究对实际催化反应的意义

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