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不同结构氧空位对二氧化锰的臭氧分解机理
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2022-09-29 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c05265 Bin Xu 1, 2 , Haotian Qin 1 , Xiaojing Wu 1 , Yajie Sun 1
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2022-09-29 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.2c05265 Bin Xu 1, 2 , Haotian Qin 1 , Xiaojing Wu 1 , Yajie Sun 1
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MnO 2是一种很有前途的臭氧分解催化剂，而氧空位被认为是分解效果的决定因素。合成了具有两种不同氧空位的MnO 2，即[Mn 3+ ]-V 0 -[Mn 3+ ]和[Mn 3+ ]-V 0，并通过扫描电子显微镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、拉曼光谱、循环伏安法和电化学阻抗谱。[Mn 3+ ]-V 0 -[Mn 3+ ]的催化分解率明显大于[Mn 3+ ]-V 0. MnO 2与[Mn 3+ ]-V 0 -[Mn 3+ ]表现出最低的Mn平均氧化态和最快的电子转移能力。相应地提出了在[Mn 3+ ]-V 0 -[Mn 3+ ]处臭氧分解的新途径。反应顺序包括 (i) 臭氧在 [Mn 3+ ] 处解离吸附形成氧分子和原子 O -，(ii) O -进一步与另一个 O 3分子反应形成 [Mn 4+ ]-OO -[Mn 4+ ]和(iii)[Mn 4+ ]-OO-[Mn 4+]分解形成气相氧分子和[Mn 3+ ]-V 0 -[Mn 3+ ]进一步吸附臭氧。这项工作揭示了设计用于消除臭氧的有效催化剂的新途径。
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更新日期：2022-09-29
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