Synergistic Effect between Rhenium-Zinc Binary Oxides in Catalytic CO 2 Hydrogenation to Methanol

催化作用 甲醇 化学 格式化 氧化物 产量(工程) 选择性 吸附 协同催化 傅里叶变换红外光谱 无机化学 漫反射红外傅里叶变换 氢 多相催化 光化学 化学工程 甲酸甲酯 制氢 反应性(心理学) 红外光谱学 蒸汽重整 纳米颗粒 动力学 反应中间体 组合化学 煅烧 一氧化碳 碳纤维 石墨烯 活动站点 材料科学
作者
Shan Tang,Qingnan Wang,Siyu Chen,Li X,Lanqi Ning,Ruizhi Duan,Jijie Wang,Can Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acscatal.6c01275
摘要

CO 2 hydrogenation to methanol utilizing renewable H 2 offers a promising route for carbon neutrality, but efficient catalysts with synergistic active sites of H 2 and CO 2 remain challenging. Herein, we demonstrate a TiO 2 -supported rhenium-zinc binary oxide catalyst that exhibits methanol selectivity up to ca. 70% at a CO 2 conversion of 9.3% and a methanol space-time yield of 529 mg·h −1 ·g cat −1 at 320 °C and 5 MPa, outperforming ReO x /TiO 2 and ZnO/TiO 2 catalysts by 5.8 and 2.3 times, respectively. Kinetics analysis combined with structural characterization supports the synergistic effect between dual ReO x and ZnO sites for enhanced performance. Strong Re-Zn interactions generate ReO x sites that are responsible for promoted H 2 activation, whereas the highly dispersed, partially reduced ZnO strengthens CO 2 adsorption and activation. The activation of CO 2 and H 2 is decoupled on distinct sites yet coupled via efficient hydrogen supply, thereby accelerating hydrogenation of CO 2 -derived intermediates. In situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy reveals a preferred formate pathway, featuring the evolution of b-CO 3 * to HCOO* and subsequently to H 3 CO*. This work highlights the synergistic effect between dual oxide sites in promoting selective CO 2 conversion to value-added chemicals.
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
牛來完成签到,获得积分10
刚刚
吴兰田完成签到,获得积分10
刚刚
若琦2026完成签到 ,获得积分10
1秒前
射手发布了新的文献求助10
1秒前
Sissi完成签到,获得积分10
1秒前
1x3完成签到 ,获得积分10
1秒前
爱撒娇的怜珊完成签到,获得积分10
2秒前
vulgar发布了新的文献求助30
2秒前
laohu发布了新的文献求助10
4秒前
褚雅诺完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
我是老大的应助被vulgar采纳,获得10
8秒前
Genius完成签到,获得积分10
8秒前
Bit君完成签到 ,获得积分10
9秒前
mmuoo完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
mumufan完成签到,获得积分10
11秒前
AIA7发布了新的文献求助10
12秒前
莫思译完成签到,获得积分10
13秒前
Judy完成签到,获得积分10
14秒前
七七完成签到,获得积分10
16秒前
可期完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
ykft完成签到,获得积分10
16秒前
llx666完成签到,获得积分10
17秒前
一眼顶针完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
酷波er的应助被young采纳,获得30
20秒前
阿白完成签到 ,获得积分10
20秒前
在水一方的应助被沉静尔曼采纳,获得10
21秒前
AIA7完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
24秒前
耶耶小洋完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
彪壮的慕山完成签到 ,获得积分10
25秒前
憨豆完成签到 ,获得积分10
25秒前
orixero的应助被xiaoxueyi采纳,获得10
25秒前
秦湘粤黔发布了新的文献求助10
26秒前
李爱国的应助被QDU采纳,获得10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
中国器官捐献和移植发展报告(2024) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7820565
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9347950
关于积分的说明 20544202
捐赠科研通 7413521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3332759
关于科研通互助平台的介绍 2478776
邀请新用户注册赠送积分活动 2352858