Selective photothermal CO2 reduction to CO, CH4, alkanes, alkenes over bimetallic alloy catalysts derived from layered double hydroxide nanosheets

材料科学 催化作用 双金属片 光热治疗 氢氧化物 选择性 产品分销 纳米片 纳米颗粒 化学工程 碳氢化合物 金属 纳米技术 有机化学 化学 冶金 工程类
作者
Jiaqing Zhao,Run Shi,Geoffrey I. N. Waterhouse,Tierui Zhang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:102: 107650-107650 被引量:80
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107650
摘要

Photothermal catalytic reduction of CO2 with H2 as the reducing agent holds great promise for the conversion of combustion-derived CO2 into hydrocarbon fuels and other valuable commodity chemicals. Whilst a number of promising photothermal catalysts have been developed for CO2 reduction, reaction mechanisms remain elusive, and the factors controlling product selectivity are unclear. In this work, three distinct transition metal alloy nanoparticle catalysts, each supported by amorphous alumina, were fabricated by hydrogen reduction of CoFeAl-layered double hydroxide (CoFeAl-LDH), NiFeAl-LDH and NiCoAl-LDH nanosheet precursors at 650 °C. By using the different alloy nanoparticles (CoFe, NiFe or NiCo) and tuning the reaction parameters including temperature and gas flow rate during photothermal CO2 reduction with H2, different product distributions (CH4, CO, light olefins, paraffins) were obtained, with the distribution depending strongly on the alloy catalyst composition. A reaction pathway for CO2 reduction consisting of multiple steps was discovered and confirmed by in-situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy studies and a series of control catalytic experiments. Findings provide valuable new insights about the reaction mechanism of photothermal catalytic CO2 reduction to hydrocarbon products over metal catalysts and the factors regulating product selectivity.
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
坚定的剑心完成签到,获得积分10
1秒前
合适胡萝卜完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
阿玺发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Jonas发布了新的文献求助10
2秒前
huang关注了科研通微信公众号
3秒前
邓佳鑫Alan应助KI采纳,获得10
3秒前
HZ完成签到,获得积分10
3秒前
胡子发布了新的文献求助10
3秒前
深情安青应助无私的凌丝采纳,获得10
3秒前
风中沉鱼完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
邢龙应助动听的谷秋采纳,获得10
5秒前
5秒前
从容的丹南完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
田様应助完美的哈密瓜采纳,获得10
6秒前
6秒前
Ava应助moment采纳,获得10
7秒前
码头完成签到 ,获得积分10
7秒前
wanghao婷完成签到,获得积分10
8秒前
HK关闭了HK文献求助
9秒前
9秒前
pzhxsy发布了新的文献求助10
9秒前
jia完成签到 ,获得积分10
10秒前
初景发布了新的文献求助10
12秒前
李付敏完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
科研通AI6.4应助T_KYG采纳,获得10
12秒前
lasak发布了新的文献求助10
13秒前
wy18567337203发布了新的文献求助10
13秒前
Owen应助jane123采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
kjh应助Luhh采纳,获得10
14秒前
14秒前
希望天下0贩的0应助yueyue采纳,获得10
14秒前
饼子完成签到 ,获得积分10
15秒前
15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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
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 7307377
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8925089
关于积分的说明 18911502
捐赠科研通 6970018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212543
关于科研通互助平台的介绍 2381157
邀请新用户注册赠送积分活动 2190201