Cuán inocente es el óxido de cerio en la actividad catalítica de catalizadores metal-ceria: Una perspectiva teórica

PABLO G. LUSTEMBERG; GANDUGLIA-PIROVANO, M. VERÓNICA

Bahía Blanca

Encuentro; VII Reunion Nacional de Sólidos; 2017

Ceria (CeO2) es el más significativo de los óxidos de los elementos de tierras raras en catálisis industrial, siendo su reducibilidad esencial para su función en aplicaciones catalíticas. El papel del óxido en la actividad catalítica de sistemas de nanopartículas de metal soportadas sobre ceria, todavía no se entiende completamente. Para comprenderlo, se preparan y estudian catalizadores modelos experimentales y teóricos considerablemente complejos, que incluyen partes esenciales de los sistemas reales, pero que aún pueden estudiarse a nivel atómico.Se expondrán los resultados recientes sobre catalizadores modelo de Ni, Co y Cu soportados sobre CeO2(111), como ejemplos de catalizadores para el reformado en seco de metano [1-3], donde se prestará especial atención a los efectos de la ceria como soporte en la actividad catalítica. También se considera el sistema Ni/ceria para la producción de hidrógeno [4]. Para ello, se analizará la estabilización de especies oxidadas (Ni2+, Co2+ y Cu1+) sobre la superficie estequiométrica (CeO2), y metálicas (Ni0, Co0 y Cu0) sobre la superficie reducida (CeO2-x). En particular, se revela el origen de la notable alta actividad del sistema Co-ceria en comparación con Ni- y Cu-ceria, reduciéndose así, con este enfoque, la brecha entre catalizadores modelos y reales.