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!

Flexible Intervention of Polyoxometalate Support on the Electronegativity of Single Atoms to Enhance Catalytic Activity

化学 多金属氧酸盐 电负性 催化作用 计算化学 纳米技术 结晶学 有机化学 材料科学
作者
Yalei Zhang,Xiaofang Su,Tao Zheng,Waqas Ali Shah,Li‐Kai Yan,Shujun Li
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:64 (8): 3824-3830 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c04978
摘要

The construction of single-atom catalysts (SACs) using polyoxometalates (POMs) as supports has attracted significant attention. Specifically, POMs possess the unique ability to reversibly accept and donate electrons; yet, the potential benefits of this distinctive characteristic on the activity of single atoms have remained unexplored. In this study, we employ density functional theory (DFT) calculations to investigate the synthesis of CH3COOH from CO, CH4, and H2O catalyzed by POM-supported SAC M1/POM (M = Pt, Rh, Ru, Pd, Co), aiming to gain a more comprehensive understanding of the role of POM support in SACs. Our proposed mechanism first involves CH4 activation for producing •CH3 and, at the same time, the catalytic intermediate [M1/POM]-. Then, CO and •CH3 are sequentially adsorbed on the single-atom site of [M1/POM]- and coupled to form COCH3. Finally, as H2O attacks CH3CO, CH3COOH is formed and released. The poorer activity of M1/POM (M = Rh, Ru, Pd, Co) compared with that of Pt1/POM is attributed to the low matching degree in the frontier molecular orbital energy between [M1/POM]- and CO/•CH3, which results in the inaccessibility of CO and •CH3 adsorptions, thus hindering the subsequent CH3COOH formation. Throughout the reaction process, the POM support promotes dynamic switching of single atoms between electron-rich and electron-poor states, leveraging its reversible electron transfer capability. The electron-deficient species •CH3 adsorption and H2O attack are enabled by the regular access of single atoms to electron-saturated state, while timely switching of single atoms to electron-deficient states facilitates CO adsorption and CH3 attack.
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
19秒前
23秒前
林间发布了新的文献求助10
24秒前
Hayat应助科研通管家采纳,获得30
25秒前
25秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
真实的瑾瑜完成签到 ,获得积分10
35秒前
39秒前
44秒前
54秒前
lian发布了新的文献求助10
59秒前
Akim应助lian采纳,获得10
1分钟前
flyinthesky完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
HC完成签到,获得积分10
1分钟前
张晓祁完成签到,获得积分10
1分钟前
yueying完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
mmmm发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
文艺烧鹅发布了新的文献求助10
2分钟前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kashing完成签到,获得积分10
2分钟前
领导范儿应助泊岸采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
3D完成签到,获得积分10
2分钟前
Ad14完成签到,获得积分10
2分钟前
泊岸发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
自然如冰发布了新的文献求助10
3分钟前
EDTA完成签到,获得积分10
3分钟前
kevin应助泊岸采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
迷路的云霄完成签到,获得积分10
3分钟前
提高vc完成签到 ,获得积分10
4分钟前
共享精神应助mmm采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
mmm发布了新的文献求助10
4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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444432
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258350
关于积分的说明 17591072
捐赠科研通 5503637
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901372
邀请新用户注册赠送积分活动 1878421
关于科研通互助平台的介绍 1717736