Fe‐Based Catalysts for the Direct Photohydrogenation of CO2 to Value‐Added Hydrocarbons

材料科学 催化作用 选择性 高分辨率透射电子显微镜 纳米颗粒 氢氧化物 光热治疗 化学工程 碳纤维 无机化学 纳米技术 透射电子显微镜 有机化学 化学 复合数 复合材料 工程类
作者
Zhenhua Li,Jinjia Liu,Run Shi,Geoffrey I. N. Waterhouse,Xiaodong Wen,Tierui Zhang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (12) 被引量:110
标识
DOI:10.1002/aenm.202002783
摘要

Abstract The solar‐driven conversion of CO 2 into carbon‐based fuels and other valuable chemical feedstocks is actively being pursued as an approach for curbing greenhouse gas emissions. Herein, a series of novel Fe‐based catalysts with different chemical compositions are successfully fabricated through the hydrogen reduction of MgFeAl‐layered double hydroxide nanosheets at temperatures from 300 to 700 ° C. The catalysts obtained are denoted herein as Fe‐ x , where x is the reduction temperature in celsius. Fe‐500 offers outstanding activity for the photothermal conversion of CO 2 to C 2+ hydrocarbons under ultraviolet‐visible (UV‐Vis) irradiation (CO 2 conversion 50.1%, C 2+ selectivity 52.9%). Characterization studies using X‐ray diffraction, extended X‐ray absorption fine structure, Mössbauer spectroscopy, and high‐resolution transmission electron microscopy determine that the Fe‐500 catalyst is comprised of Fe and FeO x nanoparticles on a MgO–Al 2 O 3 mixed metal oxide support. Density functional theory calculations establish that heterostructures consisting of partially oxidized metallic Fe nanoparticles improve the CC coupling ability of CO 2 hydrogenation intermediates, thus enhancing the selectivity to C 2+ products. This work introduces a novel photothermal hydrogenation strategy for converting CO 2 into valuable chemicals and also opens new avenues toward the development of related solar energy utilization schemes.
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
cloud完成签到 ,获得积分10
2秒前
何况我是单身狗完成签到,获得积分20
3秒前
快乐科研发布了新的文献求助10
4秒前
贪玩的幻姬完成签到 ,获得积分10
8秒前
泛泛完成签到,获得积分10
10秒前
14秒前
15秒前
钠钾蹦发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
高高诗柳完成签到 ,获得积分10
20秒前
封腾完成签到,获得积分20
22秒前
Cuillli发布了新的文献求助10
24秒前
万能图书馆应助钠钾蹦采纳,获得10
25秒前
嘤嘤嘤发布了新的文献求助10
27秒前
独特的春完成签到,获得积分10
29秒前
SciGPT应助Tom的梦想采纳,获得10
35秒前
高兴的小完成签到,获得积分10
36秒前
笑点低的斑马完成签到,获得积分10
36秒前
大意的晓亦完成签到 ,获得积分10
39秒前
不缺人YYDS完成签到,获得积分10
43秒前
FashionBoy应助wxx采纳,获得10
49秒前
我是老大应助快乐科研采纳,获得10
54秒前
1分钟前
guaishou完成签到,获得积分10
1分钟前
盐汽水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈列完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
LiJie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qazx应助葛力采纳,获得10
1分钟前
Cuillli完成签到,获得积分10
1分钟前
钠钾蹦发布了新的文献求助10
1分钟前
似水流年发布了新的文献求助10
1分钟前
在水一方应助钠钾蹦采纳,获得10
1分钟前
似水流年完成签到,获得积分10
1分钟前
wy.he应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
wy.he应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325210
关于积分的说明 10221856
捐赠科研通 3040345
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668745
邀请新用户注册赠送积分活动 798775
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758549