JACS：双金属纳米催化剂表面偏析过程的独特动力学特征

本文研究了双金属PtCu纳米颗粒催化剂在CO氧化反应中的表面偏析现象及其对反应动力学的独特影响。研究发现，温度升高时，氧诱导的Cu原子表面偏析可逆地改变了活性Pt位点的浓度和配位环境，导致表观活化能随温度升高而增加，这一现象与纯金属催化剂的行为相反。通过原位红外光谱、密度泛函理论计算和微动力学模型，团队揭示了表面偏析与宏观动力学的直接关联。类似现象在PtCo合金中被观察到，而在不发生表面偏析的PtRu合金中未出现，表明非典型的动力学参数变化可作为表面偏析的灵敏指示。