奈米粒子裡轉移電荷對催化性質的效應(2/2)

我們計畫研究奈米粒子上的非侷域電子(靠近費米能級的電子)如何影響催化性質。觸媒的催化性質由觸媒表面電子結構決定，然而此電子結構由諸多互相影響的因素決定。因此，要精準地控制奈米粒子的電子結構，例如加一個或兩個電子，是很不容易的事。我們計畫研究MgO/Ag(001)和CuO/Cu(110)上鉑金(Pt)和銠(Rh)奈米粒子的催化能力，因為電子可以穿隧氧化物薄膜，於金屬基板和奈米粒子間移轉。透過控制氧化物薄膜的厚度，我們可以打開或是關閉此穿隧路徑。因為氧化物薄膜的厚度不太影響其他決定電子結構的因素，我們可以藉此研究轉移電荷單獨對催化性質的影響，進一步探討非侷域電子(靠近費米能級的電子)對催化性質的效應。我們的研究包含三個方面：催化模型系統的製備與特徵量測，表面催化反應的特徵量測，密度泛涵計算模擬。前兩項將使用各式表面探測技術與超高真空系統，後者將確認電荷轉移，並計算出在不同表面位置的活化能與反應能量，以確認轉移電荷對催化反應的影響。