双金属催化剂协同作用的起源

近几十年来，由于与单组分催化剂相比，双组分催化剂具有增强的催化性能，因此双组分催化剂受到了越来越多的关注，这源于两种组分之间的直接接触，这可以称为协同效应。 然而，由于传统方法在控制催化剂微观结构和精确调节双组分亲密度方面的局限性，了解协同效应（即短程或长程相互作用）的起源和确定活性位点仍然是一个具有挑战性的议题。

一般认为双组分应尽可能接近（即双组分的短程相互作用）以促进电子相互作用和/或构建界面以实现有效催化。在这种情况下，由于在反应条件下存在多个潜在的催化活性位点，金属氧化物助催化剂与金属颗粒的相互作用令人费解。 相比之下，最近的一些报告揭示了当双组分在纳米级甚至毫米级距离（即双组分的长程相互作用）分离和调整时，亲密度对催化剂性能的影响。

• Coville 及其同事在典型的费托反应中使用传统的初湿浸渍法研究了 Ru 和 Co 的亲密度对 Co 催化剂活性和选择性的影响。
• Bokhoven 及其同事使用更精确的纳米光刻技术在纳米级距离上制备了一系列具有精确控制的 Pt-FeO^x 亲密度的模型催化剂样品，并研究了氢对 TiO² 和 Al²O³ 载体的溢出效应。

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原子层沉积是一种强大的薄膜技术，用于合成保形薄膜和高度分散的纳米颗粒。在此，基于原子层沉积合成的CoO^xPt/TiO²和CoO^x/TiO²/Pt可具有良好的空间分离结构。