Potassium‐Induced Effect on the Structure and Chemical Activity of the CuxO/Cu(1 1 1) (x ≤ 2) Surface: A Combined Scanning Tunneling Microscopy and Density Functional Theory Study

扫描隧道显微镜 工作职能 化学 吸附 离子键合 催化作用 单层 氧气 电子结构 密度泛函理论 结晶学 离子 物理化学 计算化学 材料科学 纳米技术 生物化学 有机化学 电极
作者
Wei An,F. Xu,Darı́o Stacchiola,Ping Liu
出处
期刊:Chemcatchem [Wiley]
卷期号:7 (23): 3865-3872 被引量:47
标识
DOI:10.1002/cctc.201500719
摘要

Abstract Potassium (K) plays an essential role to promote catalytic reactions in many established industrial catalytic processes. Here, we report a combined study using STM and DFT to understand the effect of the deposition of K on the atomic and electronic structures as well as chemical activities of Cu x O/Cu(1 1 1) ( x ≤2). The DFT calculations show a pseudomorphic growth of K on Cu x O/Cu(1 1 1) up to 0.19 monolayer (ML) of coverage, in which K binds the surface by a strong ionic interaction with chemisorbed oxygen and relatively weak electrostatic interactions with Cu ions, the lower and upper oxygen atoms on the Cu x O rings. The simulated STM pattern based on the DFT results agrees well with the experimental observations. The deposited K has a great impact on the surface electronic structure of Cu x O/Cu(1 1 1), which induces a significant reduction in the work function and leads to a strong electron polarization on the surface. The promotion of K on the surface binding properties is selective and varies depending on the nature of the adsorbates. According to our results, K has little effect on surface acidity but it enhances the surface basicity significantly. Consequently, the presence of K does not help CO adsorption on Cu x O/Cu(1 1 1) but is able to accelerate the activation of CO 2 . Such a promotion depends strongly on the combinations from both geometric and electronic effects. Our results highlight the origin of the promoting effect of alkali metals in the design of catalysts for complex reactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吸血鬼觉得烫嘴完成签到,获得积分10
2秒前
两滴水的云完成签到,获得积分10
3秒前
嗨嗨发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
武宗文完成签到,获得积分10
8秒前
jinmei2025完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.1应助5JW采纳,获得10
9秒前
JERRY发布了新的文献求助10
11秒前
布丁胖头鱼完成签到,获得积分10
11秒前
王正浩完成签到 ,获得积分10
11秒前
p19960213完成签到,获得积分10
11秒前
fine发布了新的文献求助10
12秒前
狂野的钻石完成签到 ,获得积分10
14秒前
mr_beard完成签到 ,获得积分10
16秒前
酷炫易槐完成签到,获得积分10
20秒前
小二郎应助Suagy采纳,获得30
21秒前
852应助YY采纳,获得10
22秒前
lyx完成签到,获得积分10
22秒前
gaoyang完成签到,获得积分10
23秒前
aveturner完成签到,获得积分10
24秒前
大个应助Joy采纳,获得10
24秒前
Lylin完成签到,获得积分10
25秒前
404完成签到,获得积分10
27秒前
万能图书馆应助尊敬芙蓉采纳,获得10
27秒前
28秒前
淡定宛白完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
32秒前
走心君完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
lyx发布了新的文献求助10
33秒前
wxz1998完成签到,获得积分10
35秒前
你滴臭宝发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
Canon发布了新的文献求助10
36秒前
36秒前
36秒前
huaji123完成签到,获得积分10
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6516348
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8309282
关于积分的说明 17760942
捐赠科研通 5618625
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925411
邀请新用户注册赠送积分活动 1902456
关于科研通互助平台的介绍 1763580