亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Defects Tune the Strong Metal–Support Interactions in Copper Supported on Defected Titanium Dioxide Catalysts for CO2 Reduction

催化作用 化学 漫反射红外傅里叶变换 傅里叶变换红外光谱 X射线光电子能谱 氧气 衰减全反射 二氧化钛 红外光谱学 无机化学 金属 纳米颗粒 化学工程 光催化 有机化学 工程类
作者
Rajesh Belgamwar,Rishi Verma,Tisita Das,Sudip Chakraborty,Pradip B. Sarawade,Vivek Polshettiwar
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (15): 8634-8646 被引量:155
标识
DOI:10.1021/jacs.3c01336
摘要

A highly active and stable Cu-based catalyst for CO2 to CO conversion was demonstrated by creating a strong metal-support interaction (SMSI) between Cu active sites and the TiO2-coated dendritic fibrous nano-silica (DFNS/TiO2) support. The DFNS/TiO2-Cu10 catalyst showed excellent catalytic performance with a CO productivity of 5350 mmol g-1 h-1 (i.e., 53,506 mmol gCu-1 h-1), surpassing that of almost all copper-based thermal catalysts, with 99.8% selectivity toward CO. Even after 200 h of reaction, the catalyst remained active. Moderate initial agglomeration and high dispersion of nanoparticles (NPs) due to SMSI made the catalysts stable. Electron energy loss spectroscopy confirmed the strong interactions between copper NPs and the TiO2 surface, supported by in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. The H2-temperature programmed reduction (TPR) study showed α, β, and γ H2-TPR signals, further confirming the presence of SMSI between Cu and TiO2. In situ Raman and UV-vis diffuse reflectance spectroscopy studies provided insights into the role of oxygen vacancies and Ti3+ centers, which were produced by hydrogen, then consumed by CO2, and then again regenerated by hydrogen. These continuous defect generation-regeneration processes during the progress of the reaction allowed long-term high catalytic activity and stability. The in situ studies and oxygen storage complete capacity indicated the key role of oxygen vacancies during catalysis. The in situ time-resolved Fourier transform infrared study provided an understanding of the formation of various reaction intermediates and their conversion to products with reaction time. Based on these observations, we have proposed a CO2 reduction mechanism, which follows a redox pathway assisted by hydrogen.
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
Kao应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
kk完成签到 ,获得积分10
2秒前
wangzai完成签到,获得积分10
3秒前
饭好次吗发布了新的文献求助10
3秒前
45275357完成签到 ,获得积分10
9秒前
25秒前
mmyhn发布了新的文献求助10
26秒前
研友_惊鸿发布了新的文献求助30
26秒前
Nev完成签到,获得积分10
26秒前
Nev发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
36秒前
36秒前
悦耳的香萱完成签到,获得积分10
37秒前
乃则热发布了新的文献求助10
39秒前
40秒前
41秒前
Zhao发布了新的文献求助10
42秒前
45秒前
传奇3应助爱学习的叭叭采纳,获得10
52秒前
WWW完成签到 ,获得积分10
57秒前
1分钟前
1分钟前
饭好次吗发布了新的文献求助10
1分钟前
Tao发布了新的文献求助10
1分钟前
GingerF给沉默的醉蓝的求助进行了留言
1分钟前
GingerF举报沉默的醉蓝求助涉嫌违规
1分钟前
小鱼歪优完成签到 ,获得积分10
1分钟前
清脆的飞阳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
饭好次吗发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Tao发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Nikki关注了科研通微信公众号
1分钟前
高分求助中
(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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
Middle East Patterns 444
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 7639774
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9212947
关于积分的说明 19763240
捐赠科研通 7206209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276062
关于科研通互助平台的介绍 2437639
邀请新用户注册赠送积分活动 2273415