_ Cercetătorii dezvăluie evoluția structurală în timpul formării carburilor de molibden la nivel atomic

Carburele metalelor de tranziție au atras multă atenție datorită proprietăților lor catalitice unice similare metalelor prețioase. Printre acestea, carburile de molibden în fază α (α-MoC1-x) prezintă o activitate ridicată în activarea apei la o temperatură ultra-scăzută în schimbarea apă-gaz și reformarea în fază apoasă a reacției metanolului.

Totuși. , procesul de preparare a α-MoC1-x cubic necesită, în general, un tratament suplimentar de amonificare cu un consum mare de energie sau asistență de către o cantitate semnificativă de metale prețioase, ceea ce limitează sever aplicarea acestuia.

Recent, o cercetare comună Echipa condusă de prof. Sun Jian, dr. Yu Jiafeng și dr. Liu Yuefeng de la Institutul de Fizică Chimică Dalian (DICP) al Academiei Chineze de Științe (CAS), în colaborare cu prof. Grunwaldt de la Institutul de Tehnologie din Karlsruhe ( KIT) din Germania, a observat evoluția dinamică a structurii cristaline la nivel atomic, ceea ce a confirmat că faza cubică MoOx a fost intermediarul cheie pentru sinteza α-MoC1-x cubică centrată pe față prin procesul de carburare într-o singură etapă.

Această lucrare a fost publicată în Journal of the American Chemi Cal Society pe 23 noiembrie.

Cercetătorii au efectuat analize calitative și cantitative ale fazelor cristaline formate ca intermediari în timpul procesului de carburare și au monitorizat în continuare evoluția morfologiei și a structurii cristaline prin microscopia electronică cu transmisie a mediului.

Ei au descoperit că MoO3 a fost mai întâi redus la oxid de Mo cu deficiență de oxigen (MoOx) la o temperatură scăzută (300 ° C) datorită activării H2 de către o cantitate mică de Rh. Apoi, atomii de carbon ar putea ocupa locuri libere de oxigen pentru a forma intermediari cubi MoOxCy, care au fost esențiali pentru transformarea ulterioară în α-MoC1–x pe calea topologică. Faza finală a carburilor depindea de structura primară a intermediarilor inițiali și de calea evoluției structurale în timpul procesului de carburare, unde a fost necesară o reducere lentă și treptată pentru formarea α-MoC1–x activ.

„Această lucrare dezvăluie factorul cheie al evoluției structurale în timpul procesului de carburare”, a spus prof. Sun. „Oferă o strategie mai simplă și mai universală pentru sinteza într-un singur pas a α-MoC1–x.”

(Fluierul)