Cobalt-Molybdenum Oxides for Effective Coupling of Ethane Activation and Carbon Dioxide Reduction Catalysis

催化作用 化学 催化循环 无机化学 脱氢 氧气 光化学 有机化学
作者
Rui Yao,Jayson Pinals,Roham Dorakhan,José E. Herrera,Minhua Zhang,Prashant Deshlahra,Ya-Huei Cathy Chin
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:12 (19): 12227-12245 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c02525
摘要

This study reports the discovery of CoMoOx moieties with synergistic catalytic roles in C2H6–CO2 catalysis. C2H6–CO2 catalysis occurs through multiple, concomitant catalytic cycles, initiated by the dual cycles of C2H6 activation and CO2 activation, together with an undesired coke deposition cycle. C2H6 activation requires reactive oxygen species that assist with the kinetically relevant C–H bond activation; these oxygen species are generated from the CO2 activation cycle within the reverse water-gas shift (RWGS) reaction. An efficient CO2 activation in the RWGS reaction would retain higher O contents in CoMoOx moieties, leading to more effective kinetically relevant C–H bond activation of C2H6 and oxidation of coke precursors and thus increasing turnovers while mitigating deactivation. This mechanistic insight led us to design CoMoOx moieties, where the Co cation acts as a Lewis acid. Together with a vicinal oxygen vacancy, the Co cation activates CO2 via a Vacancy route through the formation of a kinetically relevant [Co···C(O) ═ O··· □vacancy···Mo]‡ transition state, at which the Co interacts with the C and the oxygen vacancy (□vacancy) abstracts the leaving O of CO2. The kinetically coupled cycles lead the ethane conversion rates in dehydrogenation and reforming reactions to both depend directly on the RWGS reaction rates. This mechanistic understanding of rate coupling has led to the design of CoMoOx moieties with dual functionality for effective C2H6–CO2 catalysis.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
丘比特应助灵巧红牛采纳,获得10
刚刚
夜翼完成签到,获得积分10
1秒前
西早完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
茉莉园完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
千倾完成签到 ,获得积分10
3秒前
欢呼菀发布了新的文献求助10
3秒前
纪问安完成签到,获得积分10
3秒前
Byby应助心悦臣服采纳,获得50
4秒前
CipherK完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Zzz完成签到 ,获得积分10
5秒前
啊啊啊完成签到 ,获得积分10
5秒前
Liar发布了新的文献求助10
5秒前
百汇科研发布了新的文献求助10
5秒前
斯文稚晴完成签到 ,获得积分10
6秒前
研友_VZG7GZ应助独特的易形采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
luca完成签到,获得积分10
7秒前
直率访天应助zhshengu采纳,获得30
7秒前
wangli发布了新的文献求助10
7秒前
温连虎完成签到,获得积分10
7秒前
盐汽水完成签到 ,获得积分10
8秒前
chawenxian2025完成签到,获得积分10
9秒前
NexusExplorer应助Singularity采纳,获得10
9秒前
一行白鹭上青天完成签到,获得积分10
9秒前
经竺发布了新的文献求助10
10秒前
weifeng发布了新的文献求助10
10秒前
小贝壳要快乐吖完成签到,获得积分10
10秒前
Yurrrrt完成签到,获得积分10
10秒前
可爱以松完成签到,获得积分10
11秒前
香蕉晓曼发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
TAboo完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3052730
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2710045
关于积分的说明 7419252
捐赠科研通 2354615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246215
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605964
版权声明 595943