缺铁原子使磁铁矿极其高效催化剂

研究人员维也纳技术大学显示,失踪的铁原子在磁铁矿(铁吗₃O₄)地下一层,控制它的属性。“事实证明,铁的表面₃O₄不是铁₃O₄,而是铁₁₁O₁₆教授Ulrike Diebold说:“涂metal-oxide-research集团主管维恩(维也纳)。

磁铁矿是一个复杂的锈蚀类型由规整的铁和氧原子。它是一个重要的催化剂,用于医疗和电子应用程序。

研究表明,失踪的铁原子在磁铁矿的地下一层使材料一个非常高效的化学反应的催化剂。假设磁铁矿表面的原子结构是行之有效的,但是错了。

当单个原子的材料如钯、金被放置在磁铁表面,欧洲杯足球竞彩他们不球或形成纳米颗粒,但他们仍然在他们的地方。这被认为是最意想不到的表面。这个独特的效果提供了非常有效的催化性质。

然而,直到现在,没有人能算出磁铁矿的行为的原因。

“此外,菲₃O₄的电子产品没有功能相当以及他们应该“加雷斯·帕金森(TU维恩)说,“因为材料通过表面与环境交互,理解很重要的结构表面,它形成的原因。”欧洲杯足球竞彩

通常,最层中的氧空位影响金属氧化物的性质。这里,几个氧原子可能失踪,这反过来影响材料的电子性质。“每个人都在我们的社区考虑失踪的氧原子。这就是为什么我们花了很长一段时间才发现它实际上是缺少铁原子诀窍”,加雷斯·帕金森说。

铁氧化物被认为是与一些金属原子氧结构定义,但不是一个金属原子固定结构有内置的氧原子。外层原子层,以下几中失踪的铁原子重新排列的晶体结构。

其他金属原子,如金、钯,可以附加在这些iron-vacancy-sites,容易,随着这些网站定期间隔和它们之间总是存在一个定义良好的距离,这些金属原子是阻止形成集群。

因为这个新提议的磁铁矿晶体结构是一个大胆的建议,研究人员执行量子模拟大型超级计算机证明物理提出结构的合理性。接着你维恩科学家与埃尔兰根大学的研究人员合作进行电子衍射测量。

“通过散射电子在表面缓慢,一个可以衡量的实际晶体结构材料同意理论模型”,Ulrike Diebold说。

热阻量化这种说法。”非常著名的结构,可达到0.1或0.15的热阻。为磁铁矿,没有人曾经设法让什么事情比0.3更好的话,人们说这是不可能做到的。”However, the new magnetite structure with missing iron atoms yielded an R-value of 0.125 which matched the experimental data.

金属氧化物从技术的观点是重要的。然而,他们是很难描述的。“我们的研究结果显示,不需要绝望。金属氧化物可以相当准确地建模,但也许不是一个预期的方式加雷斯·帕金森说,乍一看”。

研究人员希望,目前的研究结果也同样适用其他氧化物材料,如镍、锰和钴。欧洲杯足球竞彩这种反思的金属氧化物晶体结构可以预先在铁氧化物在不同领域的研究。此外,这可能有助于开发应用在电子、医药和化学催化。

“Solids4fun”博士学院建立了涂文氏推进科学和材料表面之间的协作,和现在的项目构建化学和物理学之间的桥梁。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

这项研究已经发表在《华尔街日报》,欧洲杯线上买球。