Co single atoms and CoO clusters over nitrogen–doped hollow carbon spheres for synergistic oxidation of aromatic alkanes

乙苯 苯乙酮 催化作用 化学 选择性 密度泛函理论 碳纤维 氮气 光化学 无机化学 材料科学 有机化学 计算化学 复合数 复合材料
作者
Chengfeng Yi,Jia Huo,Zhigang Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:467: 143541-143541 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.143541
摘要

Single atom catalysts have attracted mountainous attentions in the field of catalysis, owing to their unsaturated coordination environment and maximized utilization of metal atoms. However, single atom catalysts may suffer from low catalytic efficiency toward multistep reactions because of the single active site. Herein, we report a synergistic catalyst (n–Co/CoO@N–HMCS) to solve above problem through supporting Co single atoms (Co–SAs) and CoO clusters (CoO–CTs) on nitrogen–doped hollow carbon spheres for selective oxidation of aromatic alkanes. Among the as–prepared catalysts, 0.03–Co/CoO@N–HMCS exhibits the remarkable catalytic performance, with 96.6% conversion of ethylbenzene and 99.5% selectivity to acetophenone. Density functional theory calculation demonstrates that the synergistic effect between Co single atoms and CoO clusters significantly decreases the energy barrier of cleavage of the C–H bond of ethylbenzene, a rate–determining step for the oxidation of ethylbenzene, so that to accelerate the conversion of ethylbenzene into acetophenone. The strategy is applicable for oxidation of other aromatic alkanes as well.
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
易海妮关注了科研通微信公众号
刚刚
小半发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
fair完成签到,获得积分10
1秒前
酷炫觅双完成签到,获得积分10
2秒前
科目三应助孙贝宁采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.2应助rico采纳,获得50
2秒前
chy发布了新的文献求助10
2秒前
myue发布了新的文献求助10
3秒前
虹归于叶完成签到 ,获得积分10
3秒前
碧蓝飞槐发布了新的文献求助10
3秒前
华仔应助luckyy采纳,获得10
5秒前
Lik发布了新的文献求助10
6秒前
甜甜紫寒发布了新的文献求助10
6秒前
科目三应助小半采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助翁家毅采纳,获得30
7秒前
8秒前
RRRabbit完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
13秒前
14秒前
英勇皮卡丘完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
linman发布了新的文献求助10
17秒前
又又完成签到,获得积分0
18秒前
夏渃浠发布了新的文献求助10
18秒前
李爱国应助chy采纳,获得10
18秒前
19秒前
无奈宛发布了新的文献求助10
19秒前
桂花大侠发布了新的文献求助30
20秒前
果粒红豆豆完成签到,获得积分10
21秒前
森林完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
五锌泮蓝发布了新的文献求助10
22秒前
朱xxa完成签到,获得积分10
25秒前
完美世界应助Vexolve采纳,获得10
26秒前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764133
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308391
关于积分的说明 20305417
捐赠科研通 7348776
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314223
关于科研通互助平台的介绍 2463838
邀请新用户注册赠送积分活动 2328366