CO2-Assisted Dehydrogenation of Propane by Atomically Dispersed Pt on MXenes

脱氢 MXenes公司 丙烷 丙烯 催化作用 密度泛函理论 材料科学 键裂 化学工程 化学 物理化学 光化学 计算化学 有机化学 工程类
作者
Changqing Chu,Baoyu Chen,Yan He,Guiyuan Jiang,Xingying Lan,Shenggang Li,Changning Wu,Daofan Cao
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (13): 9662-9677 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c01473
摘要

The catalytic mechanism and performance of MXene-supported atomically dispersed Pt (Pt1@MXene) in CO2-assisted propane oxidative dehydrogenation (CO2-ODHP) was evaluated by density functional theory (DFT) calculations and microkinetic simulations. The Pt single atom (Pt SA) site can promote the cleavage of two C–H bonds in propane to yield propylene via direct dehydrogenation of propane (DDHP), whereas the Pt–MXene interface facilitates the cleavage of the C–O bond in CO2 and the hydrogenation of O* to H2O via the reverse water gas shift (RWGS). Degree of rate control and Brönsted–Evans–Polanyi (BEP) correlation analyses revealed that the binding strength of Pt toward C3H7* and that of MXene toward O* determined the DDHP and RWGS activities, respectively. The DDHP activity is also highly correlated with the d-band center of the Pt SA and the work function of the Pt1@MXene surface. Microkinetic simulations showed that the Pt SA anchored on Mo2CO2 and W2CO2 possessed superior DDHP activity than the Pt(111) surface, although only Pt1@Mo2CO2 presented high activities in both DDHP and RWGS. Furthermore, the high energy barriers of deep dehydrogenations and C–C cracking of C3 derivatives over Pt1@Mo2CO2 evidenced its high anticoking ability. These predictions suggest Pt1@Mo2CO2 as a promising CO2-ODHP catalyst.
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
2秒前
沐熙琪完成签到,获得积分10
5秒前
yinshan发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
胡三岁应助科研通管家采纳,获得50
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
changping应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
changping应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
此然发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
慕青应助坦率的千风采纳,获得30
12秒前
丫丫完成签到 ,获得积分10
13秒前
诺诺完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
NexusExplorer应助OvO采纳,获得10
18秒前
小怪兽发布了新的文献求助10
19秒前
wenwen完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
24秒前
24秒前
25秒前
xxxyyyxxx完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
Affenyi发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
千城完成签到,获得积分10
30秒前
函兑完成签到,获得积分10
30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
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 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 5299249
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4447475
关于积分的说明 13842802
捐赠科研通 4333098
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2378518
邀请新用户注册赠送积分活动 1373819
关于科研通互助平台的介绍 1339343