4月9日，《自然》雜志發表了大連化學物理研究所關于納米催化的最新研究成果。該成果揭示了納米催化中的形貌效應，通過對金屬氧化物納米催化劑粒子尺寸和形貌的調控，突破了水汽存在下金屬氧化物低溫一氧化碳催化氧化的難題。在納米催化的基礎研究和空氣凈化的環保應用方面具有重要理論和應用價值。
申文杰研究員團隊利用納米催化材料的形貌效應，使金屬氧化物能夠較多地暴露高活性晶面，從而表現出很好的CO氧化性能。通過對制備條件的精確調控，成功地制備出了結構規整的Co3O4納米棒，其中活性(110)晶面占納米棒表面的40%以上。由于(110)晶面含有較多的CO氧化的Co3+活性位，即使在零下77度水汽存在的條件下仍然可以實現CO的完全轉化，其反應速率是通常四氧化三鈷納米粒子的10倍以上。這類Co3O4納米棒在接近汽車發動機冷啟動的條件(大量水汽和二氧化碳存在，150-400度)下表現出非常好的CO氧化性能和結構穩定性。
這種通過形貌控制優先暴露活性晶面的方法還可以適用于其他金屬氧化物體系，這一研究成果對納米催化的基礎研究和開發新一代高活性的氧化催化劑具有重要的借鑒價值。
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