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:43
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
甜美的飞丹完成签到,获得积分10
刚刚
闻屿发布了新的文献求助10
1秒前
健壮的鸽子完成签到,获得积分10
2秒前
G000000应助阔达磬采纳,获得10
2秒前
冷静傲丝完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
Harry完成签到,获得积分0
5秒前
coco完成签到,获得积分10
5秒前
xczhu完成签到,获得积分10
5秒前
阔达磬完成签到,获得积分10
5秒前
是我呀小夏完成签到 ,获得积分10
6秒前
Theodore完成签到,获得积分10
8秒前
biang完成签到,获得积分10
8秒前
可露丽完成签到,获得积分20
8秒前
赵某人完成签到,获得积分10
8秒前
WD完成签到 ,获得积分10
9秒前
苗苗043完成签到,获得积分10
9秒前
cheng完成签到,获得积分10
10秒前
可研发布了新的文献求助10
10秒前
西瓜呱呱呱完成签到,获得积分10
10秒前
上下完成签到 ,获得积分10
13秒前
陈陈完成签到,获得积分10
13秒前
han完成签到,获得积分10
14秒前
甜晞完成签到,获得积分10
15秒前
羽婕完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
冷傲的迎南完成签到 ,获得积分10
16秒前
星辰大海应助biang采纳,获得10
16秒前
wwqc完成签到,获得积分0
16秒前
save完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
jiangjiang完成签到 ,获得积分10
18秒前
貔貅完成签到,获得积分10
19秒前
当你老了发布了新的文献求助10
19秒前
LYY完成签到 ,获得积分10
19秒前
万能图书馆应助姜姜采纳,获得10
20秒前
qaplay完成签到 ,获得积分0
21秒前
小魏哥完成签到,获得积分10
21秒前
粗犷的念柏完成签到 ,获得积分10
21秒前
白白完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3510838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3093617
关于积分的说明 9217743
捐赠科研通 2787975
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1529989
邀请新用户注册赠送积分活动 710646
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 706311