Construction of Active Rh–TiOx Interfacial Sites on RhFeOx/P25 for Highly Efficient Hydrogenation of CO2 to Ethanol

催化作用 乙醇 活动站点 化学 材料科学 结晶学 有机化学
作者
Chenfan Gong,Hao Wang,Jian Zhang,Chengguang Yang,Xianni Bu,Haiyan Yang,Jiong Li,Peng Gao
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (23): 17582-17597 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c04954
摘要

Hydrogenation of CO2 to ethanol is an efficient process for the utilization of CO2 along with the production of value-added chemicals. However, CO2 hydrogenation to ethanol is a complicated reaction, requiring the catalyst to activate CO2 efficiently and accurately regulate the C–C coupling to achieve a high ethanol selectivity simultaneously. Herein, we report the synthesis of RhFeOx catalysts supported on TiO2 with different crystal phase compositions (anatase, rutile, and P25), which were applied for the selective CO2 hydrogenation to ethanol. The RhFeOx/P25 catalyst presented a high dispersion of Rh nanoparticles on the P25 support with abundant Rh0–Rhδ+–OV–Ti3+ (OV: oxygen vacancy) interfacial sites over the anatase/rutile junction. The optimized RhFeOx/P25 catalyst exhibited a high ethanol space–time yield of 18.7 mmol gcat–1 h–1 and a high Rh turnover frequency of 544.8 h–1 with 90.5% ethanol selectivity. An in-depth investigation via various ex situ and in situ characterizations as well as H2/D2 exchange and C2H4 pulse hydrogenation experiments demonstrated that the Rh0–Rhδ+–Ov–Ti3+ interfacial sites played a crucial role in the conversion of CO2 to ethanol. The surface Rh0 sites facilitated the CO2 activation and hydrogenation, while the Rh0–Rhδ+–Ov–Ti3+ interfacial sites boosted the C–C coupling to produce ethanol. The high-performance RhFeOx/P25 catalyst also provides an attractive route for highly efficient ethanol synthesis via CO2 hydrogenation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
默认账号完成签到 ,获得积分10
刚刚
呼延忘幽发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
XS_QI完成签到 ,获得积分10
1秒前
xul279完成签到,获得积分10
1秒前
善良羿应助胖in采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助何同学采纳,获得10
2秒前
Re发布了新的文献求助20
2秒前
wc发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
NexusExplorer应助ws51823808采纳,获得10
4秒前
在荔栀阿发布了新的文献求助10
4秒前
yaya应助燕不留声采纳,获得10
4秒前
幽默孤菱发布了新的文献求助10
4秒前
酷酷的数据线完成签到,获得积分10
5秒前
呼延忘幽完成签到,获得积分10
6秒前
congcong完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
lyang完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.3应助粒粒采纳,获得10
8秒前
呆萌念云完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
Pdnnnnn完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
我是你爹完成签到,获得积分10
10秒前
现代的涵菱完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
锂铂发布了新的文献求助10
11秒前
诶诶完成签到,获得积分10
12秒前
噗噗发布了新的文献求助20
12秒前
zhang发布了新的文献求助10
12秒前
搞怪的冬菱完成签到,获得积分10
12秒前
英俊书雪发布了新的文献求助10
12秒前
米多奇发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
何kunpeng给何kunpeng的求助进行了留言
14秒前
15秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
The Cambridge Handbook of Intellectual Property and Upcycling 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7210882
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8843550
关于积分的说明 18662534
捐赠科研通 6863064
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3182629
关于科研通互助平台的介绍 2343121
邀请新用户注册赠送积分活动 2157028