研究成果

    Pt基负载型催化剂的性能与载体的元素价态密切相关，氧化钒V_xO_y作为多价金属氧化物，具有丰富且稳定的价态，是一种良好的研究载体价态与催化剂性能关系的材料。

  济南大学智能材料与工程研究院蒋绪川教授课题组与化学化工学院陈国柱教授课题组合作，通过调节V_xO_y载体中钒（V）元素的价态来活化Pt团簇对甲醛（HCHO）氧化的催化活性。经过简单、高效的溶剂热合成和热处理过程，V的价态可以很容易地从V⁴⁺调节到V⁵⁺。这导致15℃时Pt/V_xO_y催化剂的HCHO催化氧化反应速率从0.0146 mmol·h⁻¹·m⁻²大幅增加至0.0294 mmol·h⁻¹·m⁻²。各种表征结果显示，V价态的升高有效地加速了从V_xO_y载体向Pt团簇的电荷转移，并促进了Pt元素d带中心的上移，导致更低的Pt²⁺到Pt⁰的还原温度、更高的活性吸附氧物种的含量，从而加速了HCHO催化氧化反应的进行。

相关工作“Activating Pt clusters for efficient removal of HCHO by modulating Vⁿ⁺ within V_xO_y support”发表在Applied Catalysis B: Environmental（DOI: 10.1016/j.apcatb.2023.122777）上。文章一作为博士研究生郭泽艺，蒋绪川教授、陈国柱教授、胡日茗老师为共同通讯作者。