由Fe1-xO催化剂的发现所引伸的新课题及其中潜在的科学暗示,特别是Fe1-xO基催化剂的高活性机理有待深入研究.本文根据催化剂的还原性能和表面性质及其与催化活性的关联,从Fe1-xO的化学和物理性质出发,对Fe1-xO催化剂的高活性机理提出了一些初步认识.催化剂前驱体由Fe3O4改变为Fe1-xO,首先使得催化剂的还原易于进行,还原温度降低,还原速度加快,还原出水量减少;其次,改变了助催化剂在催化剂中的分布,从而改变了还原后催化剂的表面性质如表面酸覆盖度和碱覆盖度及其相对比例,形成了表面酸碱协同作用,促进了表面重构,降低了N2的脱附活化能,削弱了H2的强化学吸附.这些变化导致催化剂活性提高,同时这些变化都是由Fe1-xO的化学和物理性质引起的,只有维氏体单独存在于催化剂中催化剂才具有高活性.提出了H2的强化学吸附与催化剂表面酸碱度有关的观点.
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