Regulating oxygen activity of perovskites to promote NOx oxidation and reduction kinetics

吸附 氮氧化物 氧气 动力学 化学 催化作用 X射线光电子能谱 无机化学 密度泛函理论 光化学 氧化还原 化学工程 物理化学 计算化学 有机化学 燃烧 物理 工程类 量子力学
作者
Jonathan Hwang,Reshma R. Rao,Livia Giordano,Karthik Akkiraju,Xiao Renshaw Wang,Ethan J. Crumlin,Hendrik Bluhm,Yang Shao‐Horn
出处
期刊:Nature Catalysis [Springer Nature]
卷期号:4 (8): 663-673 被引量:109
标识
DOI:10.1038/s41929-021-00656-4
摘要

Understanding the adsorption and oxidation of NO on metal oxides is of immense interest to environmental and atmospheric (bio)chemistry. Here, we show that the surface oxygen activity, defined as the oxygen 2p-band centre relative to the Fermi level, dictates the adsorption and surface coverage of NOx and the kinetics of NO oxidation for La1−xSrxCoO3 perovskites. Density functional theory and ambient-pressure X-ray photoelectron spectroscopy revealed favourable NO adsorption on surface oxygen sites. Increasing the surface oxygen activity by increasing the strontium substitution led to stronger adsorption and greater storage of NO2, which resulted in more adsorbed nitrogen-like species and molecular nitrogen formed upon exposure to CO. The NO oxidation kinetics exhibited a volcano trend with surface oxygen activity, centred at La0.8Sr0.2CoO3 and with an intrinsic activity comparable to state-of-the-art catalysts. We rationalize the volcano trend by showing that increasing the NO adsorption enhances the oxidation kinetics, although NO adsorption that is too strong poisons the surface oxygen sites with adsorbed NO2 to impede the kinetics. Understanding the mechanism for the catalytic conversion of NOx is crucial to develop superior greenhouse gas abatement schemes, although it remains challenging. Here, the authors reveal important aspects of the redox properties of NOx on a La1–xSrxCoO3 perovskite by a combination of density functional theory calculations and ambient-pressure X-ray photoelectron spectroscopy.
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
wy.he应助科研通管家采纳,获得40
刚刚
reai应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
彭于彦祖应助科研通管家采纳,获得150
刚刚
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
伶俐绿柏完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
小熊完成签到,获得积分10
1秒前
宓天问完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
记录者完成签到 ,获得积分10
2秒前
gao驳回了一一应助
2秒前
天马行空完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
丰富冰凡完成签到,获得积分10
3秒前
浑灵安完成签到 ,获得积分10
4秒前
等等完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
今后应助整齐的冰珍采纳,获得10
5秒前
Xinxxx完成签到,获得积分10
5秒前
lt2完成签到,获得积分10
5秒前
ShirlynTse完成签到,获得积分10
5秒前
清脆大门完成签到,获得积分10
7秒前
思絮完成签到 ,获得积分10
7秒前
平淡爆米花完成签到,获得积分10
7秒前
微尘完成签到,获得积分10
7秒前
zzzzzz完成签到,获得积分10
7秒前
勤恳洙完成签到,获得积分10
7秒前
鹏飞九霄完成签到,获得积分10
8秒前
ananan完成签到,获得积分10
8秒前
Gray发布了新的文献求助10
8秒前
独角兽发布了新的文献求助10
9秒前
Y123456完成签到,获得积分10
9秒前
SCINEXUS完成签到,获得积分0
9秒前
只因完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
BINGBING1230完成签到,获得积分10
10秒前
Smar_zcl应助Lily采纳,获得50
10秒前
健壮荠完成签到,获得积分10
10秒前
乐乐应助dhfify采纳,获得10
11秒前
11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
Bandwidth Choice for Bias Estimators in Dynamic Nonlinear Panel Models 2000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
茶艺师试题库(初级、中级、高级、技师、高级技师) 1000
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
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 5358458
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4489594
关于积分的说明 13974558
捐赠科研通 4391418
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2412444
邀请新用户注册赠送积分活动 1405051
关于科研通互助平台的介绍 1379635