Ostwald ripening（奥斯瓦尔德成核成长）是指固体颗粒（通常是金属或金属氧化物）在溶液中或固体中通过表面扩散、溶质扩散和溶解再结晶过程进行粒子尺寸分布调整的过程。这种现象对于许多金属催化剂的稳定性和活性具有重要影响。
具体来说，金属催化剂通常以纳米颗粒的形式存在。在使用过程中，颗粒可能因为表面能的影响而发生尺寸的变化。较小的颗粒表面能较高，会导致更高的自由能，因此会有溶质从小颗粒向大颗粒转移的趋势，这就是 Ostwald ripening。
这个过程涉及以下几个关键步骤：
-
表面扩散（Surface Diffusion）：小颗粒的原子或分子会从表面向颗粒周围的更大颗粒表面扩散。这是因为小颗粒表面的原子或分子具有更高的自由能，因此更有可能在固体表面移动。
-
溶质扩散（Solute Diffusion）：小颗粒中的原子或分子通过固体晶格向大颗粒表面扩散。这种扩散是由于固体晶格中的空位或缺陷，允许溶质在固体内部移动。
-
溶解再结晶（Dissolution and Recrystallization）：小颗粒可以溶解，然后再结晶在较大颗粒的表面上，从而增加大颗粒的尺寸。这一过程可以在溶液中或固体中发生，取决于催化剂的使用条件。
Ostwald ripening 过程会导致金属催化剂颗粒尺寸分布变宽，从而影响其催化性能。通常情况下，较大的颗粒有更低的表面能，可能显示更高的稳定性，但可能会降低催化剂的活性。因此，控制和理解 Ostwald ripening 对于优化金属催化剂的设计和使用至关重要。
标签：Ostwald,斯瓦尔德,表面,颗粒,ripening,扩散,固体 From： https://blog.csdn.net/weixin_45192240/article/details/142453732