Dynamic Evolution of Palladium Single Atoms on Anatase Titania Support Determines the Reverse Water–Gas Shift Activity
Notice bibliographique
Résumé
Research interest in single-atom catalysts (SACs) has been continuously increasing. However, the lack of understanding of the dynamic behaviors of SACs during applications hinders catalyst development and mechanistic understanding. Herein, we report on the evolution of active sites over Pd/TiO 2 -anatase SAC (Pd 1 /TiO 2 ) in the reverse water–gas shift (rWGS) reaction. Combining kinetics, in situ characterization, and theory, we show that at T ≥ 350 °C, the reduction of TiO 2 by H 2 alters the coordination environment of Pd, creating Pd sites with partially cleaved Pd–O interfacial bonds and a unique electronic structure that exhibit high intrinsic rWGS activity through the carboxyl pathway. The activation by H 2 is accompanied by the partial sintering of single Pd atoms (Pd 1 ) into disordered, flat, ∼1 nm diameter clusters (Pd n ). The highly active Pd sites in the new coordination environment under H 2 are eliminated by oxidation, which, when performed at a high temperature, also redisperses Pd n and facilitates the reduction of TiO 2 . In contrast, Pd 1 sinters into crystalline, ∼5 nm particles (Pd NP ) during CO treatment, deactivating Pd 1 /TiO 2 . During the rWGS reaction, the two Pd evolution pathways coexist. The activation by H 2 dominates, leading to the increasing rate with time-on-stream, and steady-state Pd active sites similar to the ones formed under H 2 . This work demonstrates how the coordination environment and nuclearity of metal sites on a SAC evolve during catalysis and pretreatments and how their activity is modulated by these behaviors. These insights on SAC dynamics and the structure–function relationship are valuable to mechanistic understanding and catalyst design.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».