基于密度泛函理论的负载型氧化物催化剂CO氧化的研究
陈坤露
杜学森
王星
刘洋谷
郑子文
陈艳容
重庆大学 能源与动力工程学院,重庆 400044;重庆大学 低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室,重庆 400044
摘要：CO作为常见的气态污染物之一,严重影响人类健康生活和经济绿色发展.大量研究表明,负载型金属氧化物催化剂可对CO进行高效催化氧化.但如何从众多氧化物中筛选获得高CO氧化性能的催化剂以及从微观层面揭示影响CO氧化活性的关键因素一直是研究人员关注的热点.本文利用密度泛函理论(DFT)计算,研究了一系列负载型过渡金属氧化物MxOyHz/TiO2催化剂表面的CO氧化反应,分析得到影响催化剂表面进行CO氧化反应的关键因素,计算和预测了部分负载型氧化物的CO氧化活性.结果表明:CO分子在催化剂表面的吸附能(Eads)和活性位点中氧的空位形成能(Eov)大小共同决定了催化剂的CO氧化活性;CuO/TiO2催化剂的CO催化氧化活性最高,VO3H、CrOH3、ZrO2、WO3/TiO2的活性最低,其余催化剂的活性介于两者之间;活性测试的实验结果与DFT计算结果一致.
关键词：CO氧化DFT计算吸附能氧空位形成能
分类号：X511(大气污染及其防治)
资助基金：国家重点研发计划(2021YFE0110800)
论文发表日期：2023-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 155-162 )
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