Monitoring nanoparticles surface during catalysis
Observer la surface d'une nanoparticule pendant l’acte catalytique
Résumé
At the macroscale, appearances can be deceptive : when exposed to gas, the surface of a metal is actually able to reconstruct. This remains true for nanoparticles used in a catalytic process, though a nanoparticle contains but a few thousand atoms. Amongst the tools developed for monitoring these elusive transformations, X-ray photoelectron spectroscopy under the pressure of gas has been developed strongly over the last years.
This article presents the case of core-shell metal nanoparticles containing nickel and cobalt, for which this spectroscopy has highlighted structural transformations during the hydrogenation of carbon dioxide.
Contrairement aux apparences à l’échelle macroscopique, la surface d’un métal est susceptible de profondes reconstructions lorsqu’on l’expose à des gaz. Ceci reste vrai dans le cas de nanoparticules métalliques ne contenant que quelques milliers d’atomes, qui sont utilisées dans une grande variété de procédés catalytiques. Parmi les outils disponibles pour suivre ces transformations fugaces, la spectroscopie de photoélectrons X sous pression de gaz s’est fortement développée ces dernières années.
Cet article présente un cas d’étude sur des nanoparticules cœur-coquille de cobalt et nickel, pour lequel cette spectroscopie a mis en lumière les transformations structurales à l’œuvre lors de l’hydrogénation du dioxyde de carbone.