No.0431 用LEIS评估催化剂样品的表面原子第一层

LEIS是唯一可以仅获取表面第一层元素信息的表面分析方法。 在用于废气净化、燃料电池和石油化工系统的催化剂研究中,LEIS能够评估作为气相和液相组分的反应场表面原子第一层的元素组成,甚至直接讨论催化活性组分的暴露和被覆情况都是可能的。

原理

LEIS: Low energy ion scattering

No.0431 用LEIS评估催化剂样品的表面原子第一层

由于低能离子射线激发出的离子,相当大的概率在表面内外发生中和,所以仅有表面1~2层的离子有机会被检测到。进而改方法具有如下特性。

  • ● 可以获得仅表面上的第一层的元素信息。
  • ● 检测深度比XPS和TOF-SIMS浅。
    ⇒ 可以对暴露成分和涂层成分进行精确的极端表面分析。

测量前的预处理条件(可选)

  • ● 通过O原子辐照进行表面清洁
  • ● 在O2气氛中加热:最高600°C
  • ● 在H2气氛中加热:最高300°C
  • ● 真空加热:最高1000°C

应用事例

  • ● 催化活性贵金属(单种,合金类,核壳颗粒等)的暴露比例
  • ● 表面涂层成分(PM,灰分,焦炭,硫中毒等)的百分比评估
  • ● 单层石墨烯的污染评价

铂催化剂上碳沉积的评估

峰值强度根据Pt暴露而增加/减少




Pt负载的催化剂,例如石油化工系统和废气催化剂



低温使用导致积碳



再生处理后Pt再次露出

二元PtAu催化剂的暴露元素评估

No.0431 用LEIS评估催化剂样品的表面原子第一层
*所有分析数据由tascon GmbH提供

♦ 可以获得与第一表面层上暴露的金属量相对应的信号强度。
♦ 可通过获取单个单元的参考数据来量化表面成分。

相关行业

汽车,电池,环境,材料

技术区分

燃料电池,废气/废气催化剂,金属/无机材料

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