通过g-C3N4担载MNi12(Fe,Co,Cu,Zn)纳米团簇调节甲烷化反应性能

摘要：

新型二维材料g-C3N4由于其独特的电子结构和优异的化学性能受到了极大关注.根据金属载体间的相互作用以及合金的协同效应,本文应用密度泛函理论,对核壳结构MNi12(Fe,Co,Cu,Zn)纳米团簇与载体g-C3N4的相互作用进行研究,并通过其对CO的吸附能研究新型催化剂的反应性能.结果表明d层电子越少的"核"原子与"壳"原子Ni的相互作用更强;当MNi12负载在g-C3N4上时,?9.40 eV到?8.39 eV之间的结合能说明MNi12可以很好的稳定在g-C3N4上;最后,通过MNi12以及MNi12/g-C3N4对CO的吸附行为发现,g-C3N4的引入导致CO的吸附能和C―O键长减小.根据电荷分析以及静电势(ESP)分析,发现其原因是因为g-C3N4担载以后,CO从MNi12获得的电子数更少.通过本次理论计算,可以得出结论:g-C3N4担载MNi12(Fe,Co,Cu,Zn)的新型催化剂不仅可以呈现高稳定性,还可以调变反应性能.

关键词：金属-载体强相互作用、核壳结构、CO、吸附、密度泛函理论

所属期刊栏目：35

分类号：O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金21476145

在线出版日期：2019-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：850-857