Pt在CeO2(111)表面的吸附行为及其对三元催化剂影响的研究

本文是一篇发表于2008年《河南师范大学学报(自然科学版)》的文章，标题为"Pt在CeO2(111)面吸附的第一性原理研究"。作者通过对CeO2(111)晶面采用GGA-PAW赝势和三维周期性超晶胞模型，结合DFT+U方法进行了深入研究。研究焦点集中在计算和分析Pt在CeO2表面的吸附行为，尤其是在(111)P(2×2)结构上的吸附能、电子结构以及化学特性。 作者探讨了Pt在不同位置的吸附情况，发现Pt倾向于在O的桥位和次层O的顶位之间吸附，但更倾向于偏向桥位。这一结果揭示了吸附位置对Pt活性的影响，对于理解三元催化剂中Pt与CeO2的协同作用机制至关重要。研究表明，尽管Pt原子之间在CeO2(111)P(2×2)面上的吸附几乎没有相互作用，它们的吸附效应主要体现在对临近衬底氧原子结构的影响上，从而影响催化性能。 CeO2作为三元催化剂的重要组成部分，其在催化器中的作用不容忽视。研究还提及了CeO2的储氧释氧能力和对Al2O3衬底上Pt活性的增强作用。其他研究者如Törncrona的工作进一步证实了Pt在CeO2表面的催化潜力，这为优化三元催化剂设计提供了基础数据。 这篇论文不仅深化了我们对金属Pt在CeO2表面上的微观行为的理解，还为优化含有Pt的三元催化剂的设计提供了关键的理论支持，对于减少汽车尾气排放，尤其是CO、HCs和NOx的净化具有重要意义。通过第一性原理计算，本文的工作为开发高效、耐用的环保催化剂提供了科学依据。