铜锰共掺杂Co3O4催化剂通过增强氧活化能力实现低温CO高效氧化

本研究针对低温CO氧化催化剂活性不足的问题，通过共沉淀法构建Cu/Mn共掺杂Co3O4体系。结果表明当Cu/Mn比例为0.35/0.65时，催化剂在保持稳定性的同时显著提升低温CO转化率。表征数据（XRD/FT-IR/XPS/H2-TPR/O2-TPD）证实该策略通过削弱Co-O键、增强氧迁移率产生大量表面氧缺陷，为低温催化机制研究提供新视角。

　　

通过金属掺杂策略显著提升钴氧化物(Co₃O₄)低温催化氧化性能的研究取得新进展。研究人员采用共沉淀法合成系列铜锰(Cu/Mn)共掺杂Co₃O₄催化剂，在严格控制掺杂比例条件下系统评估其一氧化碳(CO)氧化性能。实验发现当Cu/Mn原子比达到0.35/0.65时，催化剂在低温条件下展现出最优活性及良好稳定性。

综合表征手段（包括X射线衍射XRD、傅里叶变换红外光谱FT-IR、X射线光电子能谱XPS、氢气程序升温还原H₂-TPR和氧气程序升温脱附O₂-TPD）表明：Cu/Mn共掺杂有效弱化了Co-O化学键强度，显著增强催化剂的低温还原特性与氧物种迁移能力，进而产生丰富表面氧缺陷。这些缺陷位点极大地促进了分子氧(O₂)的活化过程，为低温CO氧化反应提供关键活性氧物种，最终实现CO转化率的显著提升。该研究为开发高效低温氧化催化剂提供了重要理论依据与设计策略。