【摘 要】
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双金属纳米粒子在诸多反应中表现出区别于单金属的独特催化性能，其催化性能不仅与金属纳米粒子的尺寸、金属与载体的相互作用有关外，还与金属纳米粒子的化学组成和结构息息相关
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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双金属纳米粒子在诸多反应中表现出区别于单金属的独特催化性能，其催化性能不仅与金属纳米粒子的尺寸、金属与载体的相互作用有关外，还与金属纳米粒子的化学组成和结构息息相关。因此，研究双金属纳米催化剂的催化行为具有重要意义而且更具挑战性。
本论文以氧化硅惰性材料为载体，采用一步法或分步法制备了粒子尺寸和化学组成可控的Au-Pd、Au-Rh、Pt-Cu和Au-Ni合金纳米粒子，并分别以N2O分解、1,2-二氯乙烷加氢脱氯、CO氧化等为探针反应研究其催化性能与结构的关系。对于Au-Pd合金纳米粒子，随着Au含量的增加，表面连续Pd原子的数量逐渐减少，在N2O反应中N2O分解成生N2和Oad的能垒提高，导致Au-Pd合金纳米粒子表现出低于单金属Pd的催化性能，而在苯甲醇选择氧化反应中却表现出优于单金属的催化性能。对于Au-Rh合金纳米粒子，Au的添加减弱了催化剂吸附O2的强度，并且少量Au的添加可以提高Rh的表面分散度，从而在N2O分解反应中表现出优于单金属Rh的催化性能。对于Pt-Cu双金属纳米粒子，采用不同的金属担载次序制备出不同核壳结构的Pt-Cu双金属纳米粒子。在1,2-二氯乙烷加氢脱氯反应中，表面富Cu的Pt16CU84/SiO2催化剂在18h的反应过程中表现出高的乙烯选择性(＞90％)和稳定性。对于Au-Ni合金纳米粒子，在较宽组成范围内具有3nm左右的尺寸且具有高热稳定性，并且含有少量Ni的Au-Ni合金纳米粒子在CO氧化反应中表现出协同效应。
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