The Role of Cu1-O3 Species in Single-Atom Cu Catalyst for Directional Methanol Synthesis from CO2 Hydrogenation

催化作用 甲醇 选择性 化学 Atom(片上系统) 无机化学 纳米颗粒 化学工程 材料科学 纳米技术 有机化学 计算机科学 工程类 嵌入式系统
作者
Huibo Zhao,Ruofan Yu,Sicong Ma,Chen Yang,Kaizhuang Xu,Yuan Fang,Caixia Zhu,Xiaochen Liu,Yu Tang,Lizhi Wu,Yingquan Wu,Qike Jiang,Peng He,Zhi‐Pan Liu,Li Tan
出处
期刊:Research Square - Research Square 被引量:1
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-701447/v1
摘要

Abstract Cu-based catalysts have attracted much interest in CO 2 hydrogenation to methanol because of their high activity. However, the effect of interface, coordination structure, particle size and other underlying factors existed in heterogeneous catalysts render to complex active sites on its surface, therefore it is difficult to study the real active sites for methanol synthesis. Here, we report a novel Cu-based catalyst with isolated Cu active sites (Cu 1 -O 3 units) for highly selective hydrogenating CO 2 to methanol at low temperature (100% selectivity for methanol at 180 o C). Experimental and theoretical results reveal that the single-atom Cu-Zr catalyst with Cu 1 -O 3 units is only contributed to synthesize methanol at 180 o C, but the Cu clusters or nanoparticles with Cu-Cu or Cu-O-Cu active sites will promote the process of reverse water gas shift (RWGS) side reaction to form undesirable byproducts CO. Furthermore, the Cu 1 -O 3 units with tetrahedral structure could gradually migrate to the catalyst surface for accelerating CO 2 hydrogenation reaction during catalytic process. The high activity isolated Cu-based catalyst with legible structure will be helpful to understand the real active sites of Cu-based catalysts for methanol synthesis from CO 2 hydrogenation, thereby guiding further design the Cu catalyst with high performance to meet the industrial demand, at the same time as extending the horizontal of single atom catalyst for application in the thermal catalytic process of CO 2 hydrogenation.

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
ts完成签到,获得积分10
刚刚
趙途嘵生完成签到,获得积分10
刚刚
够了完成签到 ,获得积分10
1秒前
缓慢怜菡应助ts采纳,获得40
4秒前
livy完成签到 ,获得积分10
4秒前
小黄豆完成签到,获得积分10
5秒前
萝卜青菜完成签到 ,获得积分10
6秒前
奋斗慕凝完成签到 ,获得积分10
9秒前
信念完成签到,获得积分10
10秒前
20250702完成签到 ,获得积分10
10秒前
huenguyenvan完成签到,获得积分10
14秒前
LYNB完成签到 ,获得积分10
15秒前
今天开心吗完成签到 ,获得积分10
16秒前
心静如水完成签到,获得积分10
17秒前
单纯的乐曲完成签到,获得积分10
19秒前
lily完成签到,获得积分10
20秒前
和谐续完成签到 ,获得积分10
20秒前
矮小的钥匙完成签到,获得积分10
22秒前
kyle完成签到 ,获得积分10
23秒前
Cala洛~完成签到 ,获得积分0
27秒前
30秒前
cc完成签到,获得积分10
30秒前
月未见明完成签到 ,获得积分10
31秒前
上善若水呦完成签到 ,获得积分10
31秒前
trophozoite完成签到 ,获得积分10
31秒前
Ping完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
kb发布了新的文献求助30
36秒前
研友_8DrX3n完成签到,获得积分10
37秒前
猪猪应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
ding应助科研通管家采纳,获得30
39秒前
笑对人生完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
SKY完成签到,获得积分10
47秒前
好好完成签到,获得积分10
52秒前
孙刚完成签到 ,获得积分10
52秒前
滕青寒完成签到,获得积分10
53秒前
影像大侠完成签到,获得积分10
53秒前
无为完成签到,获得积分10
54秒前
Sandy完成签到,获得积分10
55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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6427937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8244697
关于积分的说明 17528399
捐赠科研通 5483357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895159
邀请新用户注册赠送积分活动 1871344
关于科研通互助平台的介绍 1710432