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:9
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
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
wst1988完成签到,获得积分10
刚刚
研友_7ZebY8完成签到,获得积分10
刚刚
Juvenilesy应助9377采纳,获得10
刚刚
xu完成签到,获得积分10
刚刚
胡小溪完成签到,获得积分10
刚刚
VickyHz完成签到,获得积分10
刚刚
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
jufefit发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
JamesPei应助淡淡凡之采纳,获得30
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
胖海椒发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Altain完成签到,获得积分10
3秒前
贪玩的秋柔应助General采纳,获得30
3秒前
3秒前
霸气鹏飞完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
Owen应助zz采纳,获得10
4秒前
jun完成签到,获得积分10
4秒前
边缘人发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
别管我是谁完成签到,获得积分10
6秒前
耀眼晴天完成签到,获得积分10
6秒前
Snoopy完成签到,获得积分10
6秒前
大菌完成签到,获得积分10
6秒前
张张发布了新的文献求助10
6秒前
vivvy完成签到,获得积分10
6秒前
小小小乐完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
Ran完成签到,获得积分10
7秒前
Snowy周完成签到,获得积分10
8秒前
美满的胡萝卜完成签到,获得积分10
8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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7739343
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288296
关于积分的说明 20188719
捐赠科研通 7317489
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306150
关于科研通互助平台的介绍 2458566
邀请新用户注册赠送积分活动 2316015