Supported Catalytically Active Liquid Metal Solutions: Liquid Metal Catalysis with Ternary Alloys, Enhancing Activity in Propane Dehydrogenation

脱氢 催化作用 丙烷 三元运算 金属 材料科学 化学工程 无机化学 化学 有机化学 冶金 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Michael J. Moritz,Sven Maisel,Narayanan Raman,Haiko Wittkämper,Christoph Wichmann,Mathias Grabau,Deniz Kahraman,Julien Steffen,Nicola Taccardi,Andreas Görling,Marco Haumann,Peter Wasserscheid,Hans‐Peter Steinrück,Christian Papp
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:: 6440-6450
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c01282
摘要

The research and optimization of catalysts are instrumental in revolutionizing chemical processes and making them viable in terms of energy and resources. Supported catalytically active liquid metal solutions (SCALMS) are highly active and stable in the harsh environment of the dehydrogenation reaction of alkanes. This is attributed to their liquid and dynamic nature and their isolated catalytically active single-atom sites. SCALMS consists of a liquid metal matrix (gallium) in which a catalytically active transition metal (platinum, rhodium, palladium, or nickel) is dissolved. Binary SCALMS systems are the subject of extensive research, aiming at a better understanding for achieving optimal performance. This work uses a combined multidisciplinary approach to examine ternary systems of the active transition metal platinum with mixtures of gallium with either tin or indium. Reaction engineering and surface chemical analysis by X-ray photoelectron spectroscopy are combined with density functional theory (DFT) and machine learning force field (ML-FF) simulations. Introducing a third metal into the mixture alters the reactivity, surface composition, and concentration gradient in the liquid metal catalyst. We demonstrate that changes in catalytic reactivity correlate with changes in the surface concentration of the active transition metal platinum and of the position of the d-band center. These findings hold great promise for future research directions as they offer potential starting points for developing SCALMS systems.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
Mike001发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Mike001发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Mike001发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
凶狠的盼柳完成签到,获得积分10
5秒前
barwin完成签到,获得积分20
6秒前
Mike001发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
小越越完成签到,获得积分10
7秒前
Mike001发布了新的文献求助10
7秒前
drclin完成签到,获得积分10
8秒前
barwin发布了新的文献求助10
8秒前
Mike001发布了新的文献求助10
9秒前
Mike001发布了新的文献求助30
10秒前
Mike001发布了新的文献求助10
12秒前
Mike001发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
cykeat完成签到 ,获得积分10
14秒前
梦_筱彩完成签到 ,获得积分10
14秒前
WDY发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
汉堡包应助程诺采纳,获得30
17秒前
蘑菇xixi完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
Cherry完成签到,获得积分10
19秒前
Loey完成签到 ,获得积分10
20秒前
zl发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
AlinaG应助无声胜无语采纳,获得10
21秒前
22秒前
玄轩发布了新的文献求助10
24秒前
π.发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
深情安青应助WDY采纳,获得10
27秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 666
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2410519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2105956
关于积分的说明 5320603
捐赠科研通 1833449
什么是DOI,文献DOI怎么找? 913583
版权声明 560840
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488515