上交大张鹏飞Nat.Commun.: 设计耐水高熵氧化物材料

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第一作者：Mengyuan Zhang 通讯作者：张鹏飞 通讯单位：上海交通大学 研究背景与内容 ‍ 多相催化在基础化学和工业化学中都起着重要的作用。固体催化剂的催化性能与其反应环境密切相关。环境水作为最重要的因素之一，不可避免地影响工业催化，特别是在现实过程中。 在此，作者提出了工程熵的概念来设计防水氧化物催化剂。选择尖晶石ACr 2 O 4  (A=Ni, Mg, Cu, Zn, Co)催化剂氧化C 3 H 6 作为模型。 本文要点 要点1. 作者通过理论研究初步估计了HEOs在催化氧化中的耐水性能。首先，以尖晶石ACr 2 O 4 (A = Ni, Mg, Cu, Zn, Co)为氧化物模型，以催化C 3 H 6 氧化为典型过程，通过DFT计算估计了C 3 H 6 的吸附行为、分子H 2 O的解离能和氧空位的形成能。与单一金属氧化物相比，(Ni 0.2 Mg 0.2 Cu 0.2 Zn 0.2 Co 0.2 )Cr 2 O 4 可以避免H 2 O与C 3 H 6 的竞争吸附。此外，(Ni 0.2 Mg 0.2 Cu 0.2 Z ………………………………