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金屬氧化物中的晶格氧在柴油氧化催化劑的反應中起著重要作用，但催化過程中結構演變的原子水平理解仍然讓人難以捉摸。

在這里，清華大學Yue Peng使用非化學計量的出溶法開發了一種Mn₂O₃/SmMn₂O₅催化劑，以探索晶格氧在NO氧化中的作用。

文章要點

1）脫溶的Mn₂O₃和莫來石之間的界面導致Mn-O鍵共價性增強和Mn³⁺位點電子密度增加，導致在Mn³⁺位點附近形成高活性晶格氧。

2）近環境壓力X射線光電子和吸收光譜表明，活化的晶格氧使氧化還原循環中Mn價態和Mn-O鍵共價性發生可逆變化，降低了NO氧化的能壘并通過協同Mars-van Krevelen機制促進NO₂解吸。

3）因此，與商業Pt/Al₂O₃催化劑相比，Mn₂O₃/SmMn₂O₅表現出更高的NO氧化活性和更好的抗水熱老化性能。

參考文獻

Wang, X., Yang, Q., Li, X. et al. Exploring the dynamic evolution of lattice oxygen on exsolved-Mn2O3@SmMn2O5 interfaces for NO Oxidation. Nat Commun 15, 7613 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-51473-9

https://doi.org/10.1038/s41467-024-51473-9