Atomic-structural synergy for catalytic CO oxidation over palladium-nickel nanoalloys

Journal of the American Chemical Society

Volumn 136, Issue 19, 2014, Pages 7140-7151

  Shan, Shiyao ^a   Petkov, Valeri ^b   Yang, Lefu ^a,c   Luo, Jin ^a   Joseph, Pharrah ^a   Mayzel, Dina ^a   Prasai, Binay ^b   Wang, Lingyan ^a,e   Engelhard, Mark ^d   Zhong, Chuan Jian ^a  

^a BINGHAMTON UNIVERSITY   (United States)

^b CENTRAL MICHIGAN UNIVERSITY   (United States)

^c XIAMEN UNIVERSITY   (China)

^d PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

^e Science and Technology Division Corning Inc ^*  (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALLOYING; ATOMS; CARBON MONOXIDE; CATALYST ACTIVITY; CATALYTIC OXIDATION; MONTE CARLO METHODS; NANOTECHNOLOGY; NICKEL; THREE DIMENSIONAL; X RAY DIFFRACTION;

ATOMIC PAIR DISTRIBUTION FUNCTIONS; ATOMIC SCALE STRUCTURES; BIMETALLIC COMPOSITIONS; CHEMICAL COMPOSITIONS; HIGH-ENERGY SYNCHROTRON X-RAYS; REVERSE MONTE CARLO SIMULATION; THERMOCHEMICAL TREATMENTS; THREE-DIMENSIONAL (3D) MODEL;

PALLADIUM;

CARBON MONOXIDE; NICKEL; PALLADIUM;

ARTICLE; CATALYST; CHEMICAL COMPOSITION; COMPARATIVE STUDY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MONTE CARLO METHOD; OXIDATION; X RAY DIFFRACTION;

EID: 84900796800     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja5026744     Document Type: Article

References (48)

1. Zhang, H.; Jin, M. S.; Xia, Y. N. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 8035-8049
2. Zhang, H. J.; Watanabe, T.; Okumura, M.; Haruta, M.; Toshima, N. Nat. Mater. 2012, 11, 49-52
3. Hutchings, G. J. Dalton Trans. 2008, 5523-5536
4. Chen, M. S.; Kumar, D.; Yi, C. W.; Goodman, D. W. Science 2005, 310, 291-293
5. Gao, F.; Goodman, D. W. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 8009-8020
6. Hutchings, G. J.; Kiely, C. J. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1759-1772
7. Shao, M. H.; Sasaki, K.; Adzic, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3526-3527
8. Shao, M.; Shoemaker, K.; Peles, A.; Kaneko, K.; Protsailo, L. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 9253-9255
9. Enache, D. I.; Edwards, J. K.; Landon, P.; Solsona-Espriu, B.; Carley, A. F.; Herzing, A. A.; Watanabe, M.; Kiely, C. J.; Knight, D. W.; Hutchings, G. J. Science 2006, 311, 362-365
10. Kesavan, L.; Tiruvalam, R.; Ab Rahim, M. H.; bin Saiman, M. I.; Enache, D. I.; Jenkins, R. L.; Dimitratos, N.; Lopez-Sanchez, J. A.; Taylor, S. H.; Knight, D. W.; Kiely, C. J.; Hutchings, G. J. Science 2011, 331, 195-199
11. Antolini, E. J. Power Sources 2007, 170, 1-12
12. Cargnello, M.; Jaen, J. J. D.; Garrido, J. C. H.; Bakhmutsky, K.; Montini, T.; Gamez, J. J. C.; Gorte, R. J.; Fornasiero, P. Science 2012, 337, 713-717
13. Paalanen, P.; Weckhuysen, B. M.; Sankar, M. Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 2869-2880
14. Ward, T.; Delannoy, L.; Hahn, R.; Kendell, S.; Pursell, C. J.; Louis, C.; Chandler, B. D. ACS Catal. 2013, 3, 2644-2653
15. Greeley, J.; Stephens, I. E. L.; Bondarenko, A. S.; Johansson, T. P.; Hansen, H. A.; Jaramillo, T. F.; Rossmeisl, J.; Chorkendorff, I.; Nørskov, J. K. Nat. Chem. 2009, 1, 552-556
16. Jin, C. C.; Sun, X. J.; Chen, Z. D.; Dong, R. L. Mater. Chem. Phys. 2012, 135, 433-437
17. Shen, S. Y.; Zhao, T. S.; Xu, J. B.; Li, Y. S. J. Power Sources. 2010, 195, 1001-1006
18. Persson, K.; Ersson, A.; Jansson, K.; Iverlund, N.; Jaras, S. J. Catal. 2005, 231, 139-150
19. Khanra, B. C.; Bertolini, J. C.; Rousset, J. L. J. Mol. Catal. A: Chem. 1998, 129, 233-240
20. Yang, L. F.; Shan, S.; Loukrakpam, R.; Petkov, V.; Ren, Y.; Wanjala, B. N.; Engelhard, M. H.; Luo, J.; Yin, J.; Chen, Y. S.; Zhong, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15048-15060
21. Shan, S.; Petkov, V.; Yang, L. F.; Mott, D.; Wanjala, B. N.; Cai, F.; Chen, B. H.; Luo, J.; Zhong, C. J. ACS Catal. 2013, 3, 3075-3085
22. Xu, W. J.; Cheng, D. J.; Niu, M.; Shao, X. H.; Wang, W. C. Electrochim. Acta 2012, 76, 440-445
23. Lim, F. C. H.; Zhang, J.; Jin, H. M.; Sullivan, M. B.; Wu, P. Appl. Catal., A 2013, 451, 79-85
24. Tang, W. J.; Zhang, L.; Henkelman, G. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1328-1331
25. Liu, X.; Meng, C. G.; Han, Y. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 1350-1357
26. Filhol, J. S.; Simon, D.; Sautet, P. Surf. Sci. 2001, 472, L139-L144
27. Chen, Y. G.; Zhuang, L.; Lu, J. T. Chin. Chem. Lett. 2007, 18, 1301-1304
28. Engel, T.; Ertl, G. J. Chem. Phys. 1978, 69, 1267-1281
29. Wang, F. G.; Zhang, H. J.; He, D. N. Environ. Technol. 2014, 35, 347-354
30. Hungria, A. B.; Calvino, J. J.; Anderson, J. A.; Martinez-Arias, A. Appl. Catal., B 2006, 62, 359-368
31. Petkov, V.; Shan, S.; Chupas, P.; Yin, J.; Yang, L. F.; Luo, J.; Zhong, C. J. Nanoscale 2013, 5, 7379-7387
32. Petkov, V.; Wanjala, B. N.; Loukrakpam, R.; Luo, J.; Yang, L. F.; Zhong, C. J.; Shastri, S. Nano Lett. 2012, 12, 4289-4299
33. Petkov, V.; Yang, L.; Yin, J.; Loukrakpam, R.; Shan, S.; Wanjala, B.; Luo, J.; Chapman, K. W.; Zhong, C. J. Phys. Rev. Lett. 2012, 109, 125504
34. Petkov, V.; Shastri, S.; Shan, S.; Joseph, P.; Luo, J.; Zhong, C. J.; Nakamura, T.; Herbani, Y.; Sato, S. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 22131-22141
35. Yin, J.; Shan, S.; Ng, M. S.; Yang, L. F.; Mott, D.; Fang, W.; Kang, N.; Luo, J.; Zhong, C. J. Langmuir 2013, 29, 9249-9258
36. Luo, J.; Kariuki, N.; Han, L.; Wang, L.; Zhong, C. J.; He, T. Electrochim. Acta 2006, 51, 4821-4827
37. Oxford, S. M.; Lee, P. L.; Chupas, P. J.; Chapman, K. W.; Kung, M. C.; Kung, H. H. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 17085-17091
38. Egami, T.; Billinge, S.J. L. Underneath the Braggs Peak; Pergamon: Amsterdam, The Netherlands, 2003.
39. Petkov, V. Mater. Today 2008, 11, 28-38
40. Iglesias-Juez, A.; Hungria, A. B.; Martinez-Arias, A.; Anderson, J. A.; Fernandez-Garcia, M. Catal. Today 2009, 143, 195-202
41. Gaudet, J. R.; de la Riva, A.; Peterson, E. J.; Bolin, T.; Datye, A. K. ACS Catal. 2013, 3, 846-855
42. Berlowitz, P. J.; Peden, C. H. F.; Goodman, D. W. J. Phys. Chem. 1988, 92, 5213-5221
43. Loukrakpam, R.; Luo, J.; He, T.; Chen, Y.; Xu, Z.; Njoki, P. N.; Wanjala, B. N.; Fang, B.; Mott, D.; Yin, J.; Klar, J.; Powell, B.; Zhong, C. J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 1682-1694
44. Wanjala, B. N.; Fang, B.; Luo, J.; Chen, Y. S.; Yin, J.; Engehard, M. H.; Loukrakpam, R.; Zhong, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 12714-12727
45. Wanjala, B. N.; Fang, B.; Loukrakpam, R.; Chen, Y. S.; Engelhard, M.; Luo, J.; Yin, J.; Yang, L. F.; Shan, S.; Zhong, C. J. ACS Catal. 2012, 2, 795-806
46. Wanjala, B. N.; Fang, B.; Shan, S. Y.; Petkov, V.; Zhu, P. Y.; Loukrakpam, R.; Chen, Y. S.; Luo, J.; Yin, J.; Yang, L. F.; Shao, M. H.; Zhong, C. J. Chem. Mater. 2012, 24, 4283-4293
47. Loukrakpam, R.; Shan, S. Y.; Petkov, V.; Yang, L. F.; Luo, J.; Zhong, C. J. J. Phys. Chem. C 2013, 117, 20715-20721
48. Miller, J. T.; Kropf, A. J.; Zha, Y.; Regalbuto, J. R.; Delannoy, L.; Louis, C.; Bus, E.; van Bokhoven, J. A. J. Catal. 2006, 240, 222-234