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Les clusters sélectionnés par taille contenant une poignée d'atomes peuvent posséder des propriétés catalytiques nobles différentes de celles des catalyseurs de taille nano ou en vrac. Les clusters sélectionnés par taille et composition peuvent également servir de modèles pour le site actif catalytique, où l'ajout ou le retrait d'un seul atome peut avoir un effet dramatique sur leur activité et leur sélectivité. Dans cette perspective, nous fournissons un aperçu des études réalisées dans des conditions de vide ultra-élevé et de réaction réaliste visant à interroger, caractériser et comprendre la performance des clusters sélectionnés par taille supportés dans des réactions hétérogènes et électrochimiques, qui traitent des effets de la taille des clusters, de la composition des clusters, des interactions entre cluster et support, et des conditions de réaction, les paramètres clés pour la compréhension et le contrôle de la fonctionnalité des catalyseurs. La modélisation computationnelle basée sur la théorie fonctionnelle de la densité, l'échantillonnage des minima locaux et des barrières d'énergie ou les simulations de dynamique moléculaire ab initio font partie intégrante de cette recherche en fournissant une compréhension fondamentale des processus catalytiques à l'échelle atomique, ainsi qu'en prédisant de nouvelles compositions de matériaux qui peuvent être validées par des expériences. Enfin, nous discutons des approches visant à augmenter la production de clusters bien définis à utiliser dans des applications réelles.
Halder et al. (Thu,) ont étudié cette question.