Oxo dicopper anchored on carbon nitride for selective oxidation of methane

催化作用 甲烷 化学 氮化物 氮化碳 光催化 碳纤维 材料科学 纳米技术 化学工程 有机化学 生物化学 复合数 工程类 复合材料 图层(电子)
作者
Pengfei Xie,Jing Ding,Zihao Yao,Tiancheng Pu,Peng Zhang,Zhennan Huang,Canhui Wang,Junlei Zhang,Noah Zecher-Freeman,Han Zong,Dashui Yuan,Shengwei Deng,Reza Shahbazian‐Yassar,Chao Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:13 (1) 被引量:189
标识
DOI:10.1038/s41467-022-28987-1
摘要

Selective conversion of methane (CH4) into value-added chemicals represents a grand challenge for the efficient utilization of rising hydrocarbon sources. We report here dimeric copper centers supported on graphitic carbon nitride (denoted as Cu2@C3N4) as advanced catalysts for CH4 partial oxidation. The copper-dimer catalysts demonstrate high selectivity for partial oxidation of methane under both thermo- and photocatalytic reaction conditions, with hydrogen peroxide (H2O2) and oxygen (O2) being used as the oxidizer, respectively. In particular, the photocatalytic oxidation of CH4 with O2 achieves >10% conversion, and >98% selectivity toward methyl oxygenates and a mass-specific activity of 1399.3 mmol g Cu-1h-1. Mechanistic studies reveal that the high reactivity of Cu2@C3N4 can be ascribed to symphonic mechanisms among the bridging oxygen, the two copper sites and the semiconducting C3N4 substrate, which do not only facilitate the heterolytic scission of C-H bond, but also promotes H2O2 and O2 activation in thermo- and photocatalysis, respectively.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小二郎应助困困包采纳,获得10
刚刚
刘恒溪发布了新的文献求助10
1秒前
Hello应助Iridesent0v0采纳,获得10
1秒前
1秒前
莫离完成签到,获得积分10
1秒前
Zgrey完成签到,获得积分10
1秒前
栀栀懿完成签到 ,获得积分10
1秒前
replica完成签到,获得积分10
1秒前
俏皮碧玉完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Pursuit完成签到,获得积分10
2秒前
xiaoshuwang完成签到,获得积分10
3秒前
SciGPT应助美丽万声采纳,获得10
3秒前
4秒前
庄艺斌完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
Esther发布了新的文献求助100
5秒前
英俊的觅波完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
棒棒冰完成签到,获得积分10
6秒前
Medicovv发布了新的文献求助10
6秒前
qiqi发布了新的文献求助10
7秒前
酷波er应助轻松的鸿煊采纳,获得10
8秒前
ahua完成签到 ,获得积分10
9秒前
棒棒冰发布了新的文献求助20
9秒前
heavenhorse发布了新的文献求助30
9秒前
Orange应助麻薯头头采纳,获得10
9秒前
张叮当发布了新的文献求助10
9秒前
123_发布了新的文献求助10
10秒前
white完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12365发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Radisson完成签到,获得积分10
12秒前
baobaonaixi完成签到,获得积分10
12秒前
852应助Alora采纳,获得10
13秒前
13秒前
我好樊完成签到,获得积分10
13秒前
13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
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 420
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5297378
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4446252
关于积分的说明 13838954
捐赠科研通 4331436
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2377667
邀请新用户注册赠送积分活动 1372899
关于科研通互助平台的介绍 1338445