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
刚刚
pihriyyy完成签到,获得积分10
刚刚
打工肥仔完成签到,获得积分0
刚刚
David完成签到,获得积分10
1秒前
怡然的雪柳完成签到,获得积分10
1秒前
马马马完成签到,获得积分10
1秒前
爱吃蔬菜完成签到,获得积分10
1秒前
青竹丹枫完成签到,获得积分10
1秒前
健忘鞋垫发布了新的文献求助10
1秒前
三维码完成签到,获得积分10
2秒前
特大包包发布了新的文献求助10
2秒前
奋斗土豆完成签到,获得积分10
2秒前
木槿完成签到 ,获得积分10
2秒前
无私乐驹发布了新的文献求助10
2秒前
ma完成签到,获得积分10
3秒前
远方完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
bdsb完成签到,获得积分10
3秒前
PEGA完成签到,获得积分10
3秒前
缥缈月光完成签到,获得积分10
3秒前
wanidamm完成签到,获得积分10
3秒前
洛泱完成签到 ,获得积分10
5秒前
妙aaa完成签到,获得积分10
5秒前
黄颖完成签到,获得积分10
5秒前
pyy0完成签到,获得积分10
5秒前
霸气果汁完成签到,获得积分10
5秒前
qmhx发布了新的文献求助10
6秒前
Ws路言完成签到,获得积分10
6秒前
一米八八完成签到,获得积分10
6秒前
赵芳完成签到,获得积分10
6秒前
风格化橙发布了新的文献求助10
6秒前
蓝莓橘子酱应助Violet采纳,获得10
7秒前
十六月夜完成签到,获得积分10
7秒前
壮观的谷冬完成签到,获得积分10
7秒前
胡子完成签到,获得积分10
8秒前
cccc完成签到,获得积分10
8秒前
故里完成签到,获得积分10
8秒前
逗逗完成签到,获得积分10
8秒前
tans0008完成签到,获得积分10
8秒前
废羊羊完成签到 ,获得积分10
8秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 1600
Treatment response-adapted risk index model for survival prediction and adjuvant chemotherapy selection in nonmetastatic nasopharyngeal carcinoma 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Atlas of Anatomy 5th original digital 2025的PDF高清电子版(非压缩版,大小约400-600兆,能更大就更好了) 1000
Current concept for improving treatment of prostate cancer based on combination of LH-RH agonists with other agents 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6188541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8015883
关于积分的说明 16674206
捐赠科研通 5285934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2817543
邀请新用户注册赠送积分活动 1797176
关于科研通互助平台的介绍 1661398