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首页> 外文期刊>The journal of physical chemistry, C. Nanomaterials and interfaces >Modification of Au/TiO2 Nanosystems by SiO2 Monolayers: Toward the Control of the Catalyst Activity and Stability
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Modification of Au/TiO2 Nanosystems by SiO2 Monolayers: Toward the Control of the Catalyst Activity and Stability

机译：SiO2单分子膜修饰Au / TiO2纳米系统：催化活性和稳定性的控制。

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The activity and stability of Au/TiO2 catalysts depend on several different factors such as the anchoring strength of the Au particles at the TiO2 surface, the particle sintering, and the surface mobility of individual gold atoms and/or gold particles. Au/TiO2 catalysts can be made resistant to sintering by atomic layer deposition (ALD) of a layer of SiO2 onto the catalysts. In this study, first-principles density-functional calculations are used to investigate how the stability of Au nanoparticles is modified when a partial monolayer of SiO2 is deposited on a Au/TiO2 catalyst. We find that SiO2 structures deposited on a pure TiO2 substrate exhibit lattice-mismatch instabilities that result in the formation of additional strong anchoring sites for Au atoms/ nanoparticles. An atomic-scale roughness introduced by a partial monolayer of SiO2 can slow the atomic surface diffusion and inhibit Au nanoparticle growth/sintering, in agreement with previous experimental results.
机译：Au / TiO 2催化剂的活性和稳定性取决于几个不同的因素，例如Au颗粒在TiO 2表面的锚固强度，颗粒烧结以及单个金原子和/或金颗粒的表面迁移率。通过在催化剂上沉积一层SiO2原子层（ALD），可以使Au / TiO2催化剂具有抗烧结性。在这项研究中，第一原理密度泛函计算用于研究当部分单分子层的SiO2沉积在Au / TiO2催化剂上时Au纳米颗粒的稳定性如何被改变。我们发现，沉积在纯TiO2衬底上的SiO2结构表现出晶格失配不稳定性，从而导致形成了针对Au原子/纳米粒子的其他强锚定位。与先前的实验结果一致，由SiO 2的部分单层引入的原子级粗糙度可以减慢原子表面扩散并抑制Au纳米颗粒的生长/烧结。

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