In Situ and Theoretical Studies for the Dissociation of Water on an Active Ni/CeO2 Catalyst: Importance of Strong Metal-Support Interactions for the Cleavage of O-H Bonds
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F15%3A10319417" target="_blank" >RIV/00216208:11320/15:10319417 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1002/anie.201410697" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1002/anie.201410697</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1002/anie.201410697" target="_blank" >10.1002/anie.201410697</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
In Situ and Theoretical Studies for the Dissociation of Water on an Active Ni/CeO2 Catalyst: Importance of Strong Metal-Support Interactions for the Cleavage of O-H Bonds
Popis výsledku v původním jazyce
Water dissociation is crucial in many catalytic reactions on oxide-supported transition-metal catalysts. Supported by experimental and density-functional theory results, the effect of the support on O-H bond cleavage activity is elucidated for nickel/ceria systems. Ambient-pressure O1s photoemission spectra at low Ni loadings on CeO2(111) reveal a substantially larger amount of OH groups as compared to the bare support. Computed activation energy barriers for water dissociation show an enhanced reactivity of Ni adatoms on CeO2(111) compared with pyramidal Ni-4 particles with one Ni atom not in contact with the support, and extended Ni(111) surfaces. At the origin of this support effect is the ability of ceria to stabilize oxidized Ni2+ species by accommodating electrons in localized f-states. The fast dissociation of water on Ni/CeO2 has a dramatic effect on the activity and stability of this system as a catalyst for the water-gas shift and ethanol steam reforming reactions.
Název v anglickém jazyce
In Situ and Theoretical Studies for the Dissociation of Water on an Active Ni/CeO2 Catalyst: Importance of Strong Metal-Support Interactions for the Cleavage of O-H Bonds
Popis výsledku anglicky
Water dissociation is crucial in many catalytic reactions on oxide-supported transition-metal catalysts. Supported by experimental and density-functional theory results, the effect of the support on O-H bond cleavage activity is elucidated for nickel/ceria systems. Ambient-pressure O1s photoemission spectra at low Ni loadings on CeO2(111) reveal a substantially larger amount of OH groups as compared to the bare support. Computed activation energy barriers for water dissociation show an enhanced reactivity of Ni adatoms on CeO2(111) compared with pyramidal Ni-4 particles with one Ni atom not in contact with the support, and extended Ni(111) surfaces. At the origin of this support effect is the ability of ceria to stabilize oxidized Ni2+ species by accommodating electrons in localized f-states. The fast dissociation of water on Ni/CeO2 has a dramatic effect on the activity and stability of this system as a catalyst for the water-gas shift and ethanol steam reforming reactions.
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/LH11017" target="_blank" >LH11017: Studium katalytických procesů s využitím inversních modelových katalyzátorů</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2015
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Angewandte Chemie - International Edition
ISSN
1433-7851
e-ISSN
—
Svazek periodika
54
Číslo periodika v rámci svazku
13
Stát vydavatele periodika
DE - Spolková republika Německo
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
3917-3921
Kód UT WoS článku
000351204600009
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-84924917072