Chem: 离域电子在钒掺杂效应中的作用
NavyLIu
2023-05-14
氧化还原化学在精确合成有价值的目标化学品方面发挥着重要作用。然而，实现氧化还原过程的精确控制仍极具挑战性。近日，天津大学巩金龙、赵志坚介绍了掺杂如何提高钒在化学环氧化丙烷脱氢中的氧化还原性能。
本文要点：
1) 通过阐明钒的动态氧化还原过程，作者发现钼（Mo）掺杂剂降低了从有缺陷的V2O5向VO2的相变势垒。在VO2相中，Mo的掺杂可以调节每个氧原子的化学性质，而V2O5中的掺杂只影响与掺杂剂直接结合的氧原子。
2) 电荷分析表明，VO2的导电性质使晶格内的电荷离域，并改变了整体化学性质。实验证实，Mo掺杂的VO2是氧化还原过程中的主导相，其表现出最佳的催化性能。因此，离域是高效掺杂材料未来化学应用的关键。
Ran Luo et.al Role of delocalized electrons on the doping effect in vanadia Chem 2023
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.04.019
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.04.019
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