Curved Surface of Graphitic Carbon Nitride Boosting Cyclohexane Oxidation over Single-Atom Catalysts

环己烷 催化作用 石墨氮化碳 吸附 材料科学 离解(化学) 选择性 金属 纳米棒 氮化碳 氮化物 光化学 化学工程 纳米技术 无机化学 化学 物理化学 光催化 有机化学 冶金 工程类 图层(电子)
作者
Mingdong Xu,Yongling Yu,Guojun Shi,Panming Jian,Xu Hou,Enxian Yuan
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:7 (10): 11952-11964 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsanm.4c01538
摘要

Although single metal sites on graphitic carbon nitride (g-C3N4) are extensively employed in the catalysis field, the related study is based on the flat g-C3N4 surface model, which is far beyond the reality of the curved structure involved in g-C3N4. Herein, g-C3N4 nanorods with diameters of 9.0 and 7.0 nm are synthesized via the hard template approach to support single-atom Co for the catalytic oxidation of cyclohexane. Comprehensive characterizations, combined with theoretical calculations, find that the curved structure would broaden the space of g-C3N4 interlayers, modulate the electronic structure, and reduce the coordination number of atomic Co. The mechanism study reveals that compared with Co atoms on a flat g-C3N4 surface, the low-coordinated Co atoms anchored on a curved g-C3N4 surface are capable of enhancing the reactant adsorption and facilitating the oxygen dissociation, thereby boosting the catalytic cyclohexane oxidation. The cyclohexane conversion on resultant Co/g-C3N4-9 nm reaches up to 22.4% at the overall selectivity of above 95% under mild reaction conditions, outperforming state-of-the-art nonprecious metal-based catalysts. The present work not only offers a synthesis strategy of the effective single-atom metal catalysts for the cyclohexane oxidation but also sheds light on the origin of the enhanced catalytic performance of curved g-C3N4-based catalysts.
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
云霓完成签到,获得积分10
1秒前
汉堡包应助虚心如凡采纳,获得10
1秒前
ksiswl发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
领导范儿应助小木小夕采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
adamchris发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
肉肉发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
赘婿应助幻心采纳,获得10
5秒前
xxddw发布了新的文献求助10
6秒前
风中的奎完成签到,获得积分10
6秒前
咔嚓发布了新的文献求助10
6秒前
xin发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
安在哉完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
轨迹应助等待的平凡采纳,获得20
8秒前
云朵0810发布了新的文献求助10
8秒前
ATLI发布了新的文献求助10
9秒前
大胆雨竹发布了新的文献求助10
9秒前
23关闭了23文献求助
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
shun发布了新的文献求助10
11秒前
肥鱼完成签到 ,获得积分10
11秒前
万能图书馆应助LL采纳,获得10
11秒前
太牛的GGB完成签到,获得积分10
11秒前
田様应助Ana采纳,获得10
12秒前
慕青应助fin采纳,获得10
12秒前
13秒前
王英霖完成签到,获得积分10
13秒前
共享精神应助叙温雨采纳,获得10
13秒前
SICHEN完成签到,获得积分10
14秒前
无一发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5752564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5475024
关于积分的说明 15374071
捐赠科研通 4891456
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2630469
邀请新用户注册赠送积分活动 1578650
关于科研通互助平台的介绍 1534606