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摘要
合金中的表面成分和相偏析会改变其功能,尤其是在表面结构和化学起着至关重要作用的应用中.例如,合金催化剂的表面状态显著影响其在异相催化和电化学过程中的催化性能.表面成分偏析被认为是由表面能的差异驱动,以减少合金体系的总自由能.然而,目前合金中成分偏析的原子尺度进程还尚不清楚,尤其是对于气体分子诱导的成分偏析,在该过程中可能同时发生结构和化学重排.本文通过像差校正环境TEM从原子尺度研究了固溶态Cu(Au)合金在CO气氛下的表面偏析行为. CO气氛能够诱导Cu(Au)合金表面形成有序结构,在很大程度上改变合金的表面化学性质.高温条件下, CO气氛会进一步促进Au原子通过特定的"原子通道"进行扩散,在合金表面偏聚和富集.富集形成的Au纳米颗粒与合金表面在形貌和结构方面发生了丰富的动力学交互作用.这其中CO气体吸附也起着重要的作用.这些原子尺度的研究结果为双金属合金的表面偏析和去合金化机理提供了直接证据,并突出了气体吸附物在这些表面行为中的作用.
