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Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-608341

Fundamental Structural and Electronic Understanding of Palladium Catalysts on Nitride and Oxide Supports

  • The nature of the support can fundamentally affect the function of a heterogeneous catalyst. For the novel type of isolated metal atom catalysts, sometimes referred to as single‐atom catalysts, systematic correlations are still rare. Here, we report a general finding that Pd on nitride supports (non‐metal and metal nitride) features a higher oxidation state compared to that on oxide supports (non‐metal and metal oxide). Through thorough oxidation state investigations by X‐ray absorption spectroscopy (XAS), X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), CO‐DRIFTS, and density functional theory (DFT) coupled with Bader charge analysis, it is found that Pd atoms prefer to interact with surface hydroxyl group to form a Pd(OH)x species on oxide supports, while on nitride supports, Pd atoms incorporate into the surface structure in the form of Pd−N bonds. Moreover, a correlation was built between the formal oxidation state and computational Bader charge, based on the periodic trend inThe nature of the support can fundamentally affect the function of a heterogeneous catalyst. For the novel type of isolated metal atom catalysts, sometimes referred to as single‐atom catalysts, systematic correlations are still rare. Here, we report a general finding that Pd on nitride supports (non‐metal and metal nitride) features a higher oxidation state compared to that on oxide supports (non‐metal and metal oxide). Through thorough oxidation state investigations by X‐ray absorption spectroscopy (XAS), X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), CO‐DRIFTS, and density functional theory (DFT) coupled with Bader charge analysis, it is found that Pd atoms prefer to interact with surface hydroxyl group to form a Pd(OH)x species on oxide supports, while on nitride supports, Pd atoms incorporate into the surface structure in the form of Pd−N bonds. Moreover, a correlation was built between the formal oxidation state and computational Bader charge, based on the periodic trend in electronegativity.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Junhao Huang, Marcus Klahn, Xinxin TianORCiD, Stephan BartlingORCiD, Anna ZiminaORCiD, Martin RadtkeORCiD, Nils RockstrohORCiD, Pawel Naliwajko, Norbert SteinfeldtORCiD, Tim PeppelORCiD, Jan‐Dierk GrunwaldtORCiD, Andrew J. LogsdailORCiD, Haijun JiaoORCiD, Jennifer StrunkORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Angewandte Chemie International Edition
Jahr der Erstveröffentlichung:2024
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.3 Strukturanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Wiley
Jahrgang/Band:63
Ausgabe/Heft:20
Aufsatznummer:e202400174
Erste Seite:1
Letzte Seite:9
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:BAmline; Catalyst; XANES
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
DOI:10.1002/anie.202400174
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-608341
ISSN:1433-7851
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Datum der Freischaltung:21.08.2024
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:21.08.2024
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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