《表2 MnFeOx催化剂XPS测试结果》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《MnFeO_x催化剂低温催化氧化NO》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

本实验采用XPS表征来考察前驱体不同对MnFeOx催化剂表面元素价态及浓度的影响，结果如图5所示。由图5（a）可知，Mn2p为双峰，结合XPS数据库和文献报道[17]，Mn2p3/2和Mn2p1/2能谱图的不对称性，说明催化剂中的锰氧化物以MnO2和Mn2O3形式存在。结合XRD分析结果，并未检测到这两种物质的存在，这说明MnO2和Mn2O3高度分散在催化剂表面。出现在较低结合能处（641.3～641.7 eV）的峰可归属于Mn3+，较高结合能处（642.2～643 e V）的峰可归属于Mn4+[18]。据文献[19]报道，Mn4+更具低温催化氧化活性。图5（b）显示，Fe存在2p3/2和2p1/2两个特征峰，分别位于710.2～711.5 eV和724.3～725.5 eV。研究表明[20]，在718 eV附近的峰为Fe3+的低强度振动卫星峰，表明Fe元素以Fe3+和Fe2+混合价态存在。根据XPS-AES-Peak-Standard-Library，Fe主要以+3价的Fe2O3形式存在，但XRD未检测到该物质的存在，说明Fe2O3在两种前驱体上分散性良好。MnFeOx（MnSO4）的Fe2p3/2处的峰较MnFeOx（Mn(CH3COO）2)宽，说明MnFeOx（MnSO4）可能存在更多的FeO组分[21]，这与XRD检测结果一致。催化剂的O1s XPS图如5（c），结合能在529.8～530.5 eV范围内的峰为催化剂中金属氧化物的晶格氧（Oβ），结合能在531.2～532.5 eV范围内的峰为化学吸附氧Oα（O22-或O-），与Oβ比较，Oα有较高移动性，更有利于催化氧化反应的进行[22]。通过分峰拟合计算峰面积得到各原子的比值（见表2），由结果可知，MnSO4作为前驱体时，Mn4+和化学吸附氧Oα的比值降低。MnFeOx（Mn(CH3COO）2)中Fe3+物种的百分含量相对较高，高含量的Fe3+位点能够促进NO氧化为NO2，提高催化剂NO的转化率。因此，Mn（CH3COO）2作为前驱体更有利于提高催化活性，且与催化剂活性评价结果相一致。