Co掺杂Pt(111)面水煤气变换反应机理的理论研究

作者：丁浩然; 姚**

来源：忻州师范学院学报, 2022, 38(02): 15-43.

• WGS
• Pt(111)
• Co掺杂
• DFT
• 反应机理

水煤气变换(WGS)是化工生产过程中的一个重要反应，近年来由于燃料电池行业的兴起，低温WGS反应催化剂的研发成为目前研究的热点之一。本文采用密度泛函理论对Pt(111)面催化WGS反应进行了系统研究。结果显示，H2O的解离是WGS反应的关键步骤。低温时，WGS的主要反应路径为羧酸盐路径，即CO+2H2O→CO+2OH+2H→COOH+OH+H2→CO2+H2O+H2;高温反应时，反应路径主要为氧化还原路径：CO+2H2O→CO+2OH+2H→CO+O+H2O+H2→CO2+H2O+H2。表面掺杂Co后，由于Pt的电负性大于Co, Co原子的电荷向Pt原子转移。因此，Co掺杂可降低H2O解离的能垒，从而提高WGS反应活性。

• 单位
  运城学院