化学进展

作者：杨越, 续可, 马雪璐

单位：1.中国矿业大学北京 化学与环境工程学院 北京 100083,2.福建省海洋传感功能材料重点实验室 闽江学院 福州 350108

关键词：氧空位缺陷,金属氧化物,作用机制,电子结构,催化剂设计

基金：北京市自然科学基金(2232019),国家自然科学基金项目(21902182),福建省海洋传感功能材料重点实验室(闽江学院)开放课题(MJUKF-FMSM202202),中央高校基本科研业务费(2023ZKPYHH01),中国矿业大学(北京)大学生创新训练项目(202203038)

金属氧化物由于其良好的活性、选择性和稳定性,在实验和工业催化领域已被广泛研究,用于一些重要的反应过程如CO2还原、水煤气转化、氮还原反应、析氧反应等。现已证明,很多金属氧化物的缺陷是发生催化反应的活性位点,其中氧空位缺陷的作用最具代表性。氧空位缺陷作为一种重要的点缺陷可以影响材料的局域几何结构和电子结构,从而影响其催化活性,因此具有非常重要的研究意义。本文从金属氧化物中氧空位缺陷的形成机制出发,介绍其分类及调控策略,重点综述了氧空位缺陷在热催化、电催化和光催化反应中的作用特点及催化反应机制,最后对具有非金属空位缺陷催化剂的潜在应用及未来挑战进行了总结与展望。

来源：2023年第4期

《化学进展》期刊编辑部

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