Construction of Ru Single-Atoms on Ceria to Reform the Products of CO2 Photoreduction

选择性 光催化 质子化 密度泛函理论 电子转移 除氧 Atom(片上系统) 吸附 材料科学 催化作用 光化学 化学 计算化学 物理化学 有机化学 离子 嵌入式系统 计算机科学
作者
Xiaoyao Li,Min Wang,Rongyan Wang,Yang Wang,Min Zhu,Lingxia Zhang,Jianlin Shi
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c12001
摘要

Highly selective production of CH4 from photocatalytic CO2 reduction is still a great challenge which involves the kinetically unfavorable transfers of 8 protons and 8 electrons. Herein, CeO2 photocatalysts incorporated with isolated Ru single-atoms have been fabricated, which demonstrate dramatically elevated selectivity of CH4 from CO2 reduction. The introduced Ru single-atoms promote carrier separation and accelerate electron transfer, which efficiently enhances the photocatalytic activity. Density functional theory (DFT) calculations and in situ FT-IR analysis manifest that the Ru single-atom active sites play an indispensable role in strengthening the adsorption of *CO intermediate on the catalyst surface and promoting H2O oxidation to generate abundant protons, thus favoring *CO protonation into *CHxO (x = 1, 2, 3) species and final deoxygenation into CH4. This work provides an effective strategy by constructing single-atom active sites to modulate and stabilize the key intermediates of CO2 photoreduction to improve the selectivity of the target products.
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
大个应助Oooner采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
困敦发布了新的文献求助10
4秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
uzumay发布了新的文献求助10
5秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
reap发布了新的文献求助10
6秒前
小青椒应助科研通管家采纳,获得60
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
LLL完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
minishu发布了新的文献求助10
11秒前
小牛牛吃草完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
感动归尘发布了新的文献求助10
12秒前
领导范儿应助MineClover采纳,获得10
12秒前
12秒前
李爱国应助Chicken Run采纳,获得10
13秒前
13秒前
俺爱SCI完成签到,获得积分10
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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
按地区划分的1,091个公共养老金档案列表 801
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
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 5405849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4524096
关于积分的说明 14096286
捐赠科研通 4437818
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2435888
邀请新用户注册赠送积分活动 1427943
关于科研通互助平台的介绍 1406224