亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Atomic-Scale Insights into Nickel Exsolution on LaNiO3 Catalysts via In Situ Electron Microscopy

材料科学 钙钛矿(结构) 非阻塞I/O 原子单位 分解 透射电子显微镜 晶界 X射线光电子能谱 化学工程 分析化学(期刊) 化学物理 结晶学 催化作用 化学 纳米技术 冶金 微观结构 物理 工程类 量子力学 生物化学 有机化学 色谱法
作者
Pengfei Cao,Pengyi Tang,Maged F. Bekheet,Hongchu Du,Luyan Yang,Leander Haug,Albert Gili,Benjamin Bischoff,Aleksander Gurlo,Martin Kunz,Rafal E. Dunin‐Borkowski,Simon Penner,Marc Heggen
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:126 (1): 786-796 被引量:27
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.1c09257
摘要

Using a combination of insitu bulk and surface characterization techniques, we provide atomic-scale insight into the complex surface and bulk dynamics of a LaNiO3 perovskite material during heating in vacuo. Driven by the outstanding activity LaNiO3 in the methane dry reforming reaction (DRM), attributable to the decomposition of LaNiO3 during DRM operation into a Ni//La2O3 composite, we reveal the Ni exsolution dynamics both on a local and global scale by insitu electron microscopy, insitu X-ray diffraction and insitu X-ray photoelectron spectroscopy. To reduce the complexity and disentangle thermal from self-activation and reaction-induced effects, we embarked on a heating experiment in vacuo under comparable experimental conditions in all methods. Associated with the Ni exsolution, the remaining perovskite grains suffer a drastic shrinkage of the grain volume and compression of the structure. Ni particles mainly evolve at grain boundaries and stacking faults. Sophisticated structure analysis of the elemental composition by electron-energy loss mapping allows us to disentangle the distribution of the different structures resulting from LaNiO3 decomposition on a local scale. Important for explaining the DRM activity, our results indicate that most of the Ni moieties are oxidized and that the formation of NiO occurs preferentially at grain edges, resulting from the reaction of the exsolved Ni particles with oxygen released from the perovskite lattice during decomposition via a spillover process from the perovskite to the Ni particles. Correlating electron microscopy and X-ray diffraction data allows us to establish a sequential two-step process in the decomposition of LaNiO3 via a Ruddlesden-Popper La2NiO4 intermediate structure. Exemplified for the archetypical LaNiO3 perovskite material, our results underscore the importance of focusing on both surface and bulk characterization for a thorough understanding of the catalyst dynamics and set the stage for a generalized concept in the understanding of state-of-the art catalyst materials on an atomic level.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
3秒前
8秒前
9秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
爆米花应助郭也采纳,获得10
14秒前
安详烤鸡发布了新的文献求助10
15秒前
废寝忘食完成签到,获得积分10
15秒前
废寝忘食发布了新的文献求助10
18秒前
22秒前
Nini完成签到,获得积分10
26秒前
41秒前
zzzxh发布了新的文献求助10
45秒前
喜悦的小土豆完成签到 ,获得积分10
45秒前
无花果应助唠叨的秋蝶采纳,获得10
48秒前
zzzxh完成签到,获得积分10
53秒前
54秒前
57秒前
caca完成签到,获得积分0
1分钟前
Leon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
多喝水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Ava应助Zola采纳,获得10
1分钟前
郭也发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
大模型应助琪琪采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助柠檬黄采纳,获得20
1分钟前
风趣手链发布了新的文献求助10
1分钟前
zqq完成签到,获得积分0
1分钟前
2分钟前
柠檬黄发布了新的文献求助20
2分钟前
2分钟前
琪琪发布了新的文献求助10
2分钟前
blue完成签到 ,获得积分10
2分钟前
郭也完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Zola发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
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
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5432252
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4544983
关于积分的说明 14194937
捐赠科研通 4464282
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2447047
邀请新用户注册赠送积分活动 1438358
关于科研通互助平台的介绍 1415216