6H-Bafeo3-δ（0 <Δ<04）システムにおける可逆的酸化還元挙動の調査：CO酸化に対するFe3+/Fe4+比の影響

この作業は、6H型Bafeo3-ΔシステムのCO酸化プロセスにおける酸素含有量と触媒活性との関係を評価することに専念しています。Fe平均酸化状態の増加に伴う触媒性能の改善に関する強力な証拠が提供されているため、触媒プロセスにおける格子酸素の関与を示唆しています。酸化還元サイクル中の触媒の陰イオン性およびカチオン性の両方のサブラティスの両方で起こる組成および構造の変化は、温度分解中性子回折によって決定されています。得られた結果は、六角形（P63/MMC）から矯正（CMCM）対称性への構造遷移を証明しています。この遷移は、Fe3+濃度が40％を超える（0.2を超えるΔ値）の場合、オクタヘドラの歪みにリンクされています。酸化還元プロセスのトポタクタクタル特性は、Δ範囲0 <Δ<0.4で維持されます。これは、カチオン性フレームワークが触媒サイクル中に発生する酸素交換プロセス中にわずかな構造的修飾のみを受けることを示唆しています。

This work is devoted to evaluating the relationship between the oxygen content and catalytic activity in the CO oxidation process of the 6H-type BaFeO3-δ system. Strong evidence is provided about the improvement of catalytic performance with increasing Fe average oxidation state, thus suggesting the involvement of lattice oxygen in the catalytic process. The compositional and structural changes taking place in both the anionic and cationic sublattices of the catalysts during redox cycles have been determined by temperature-resolved neutron diffraction. The obtained results evidence a structural transition from hexagonal (P63/mmc) to orthorhombic (Cmcm) symmetry. This transition is linked to octahedra distortion when the Fe3+ concentration exceeds 40% (δ values higher than 0.2). The topotactical character of the redox process is maintained in the δ range 0 < δ < 0.4. This suggests that the cationic framework is only subjected to slight structural modifications during the oxygen exchange process occurring during the catalytic cycle.