Kooperative Redox‐Katalyse der N ₂ O‐Zersetzung mittels auf Co ₃ O ₄ geträgerten RhO _x ‐ und CeO _x ‐Spezies mit kurzreichweitiger Wechselwirkung

ZUSAMMENFASSUNG Auf Misch‐Metalloxiden basierende Hybrid‐Materialien liefern durch einen redox‐induzierten Grenzflächeneffekt eine effektive Strategie, um die katalytische Performance zu steigern. In dieser Arbeit wird ein effizienter Katalysator zur N 2 O‐Zersetzung vorgestellt, der auf Co 3 O 4 ‐Spinell geträgerte RhO x ‐ und CeO x ‐Spezies besteht. Die Aktivitätssteigerung zu reinem Co 3 O 4 basiert nicht ausschließlich auf RhO x /Co 3 O 4 ‐ und CeO x /Co 3 O 4 ‐Grenzflächen, sondern auch vor allem auf einer einzigartigen Modulation des Co‐ und Rh‐Oxidationszustandes an einer synergierenden Rh‐O‐Co‐O‐Ce‐Grenzfläche. Dieses Zusammenspiel liefert eine gesteigerte Redox‐Flexibilität und vereinfacht die Aktivierung der Gittersauerstoffe, welches in einer eindeutigen Steigerung der N 2 O‐Zersetzungsaktivität resultiert. Kinetische Analysen und operando ‐anregungsmodulierte Röntgenabsorptionsspektroskopie (ME‐XAS) liefern direkte reaktionsmechanistische Beweise für den Ablauf der N 2 O‐Zersetzung über einen multi‐positionellen, kooperativen Mars‐van‐Krevelen‐Mechanismus. Darin agiert Co 3 O 4 ‐CeO 2 als Sauerstoffreservoir, welches den Redox‐Zyklus der RhO x ‐Species ermöglicht. Diese Studie beleuchtet die Fähigkeit der Misch‐Metalloxid‐Katalysatoren Grenzflächeneffekte auszunutzen, um eine Aktivitätssteigerung in Redox‐Reaktionen zu erwirken. Ebenfalls liefert sie eine Motivation zur Optimierung von Metalloxid‐Metalloxid‐Katalysatoren durch operando ‐Spektroskopie.