From Heat to Electrons: Bridging Heterogeneous Liquid-Phase Thermal and Electrocatalytic Oxidation of Ethylene Glycol over Co3O4

作者
Catalina Leiva‐Leroy,Adarsh Koul,F.B.S. Nkou,Jean Pascal Fandré,Akhil Hareendran,Wilma Busser,Harun Tüysüz,Stéphane Kenmoe,Wolfgang Schuhmann,Martin Muhler
标识
DOI:10.26434/chemrxiv-2025-drnx6
摘要

The selective oxidation of alcohols under thermal and electrocatalytic conditions presents a promising route to value-added chemicals using sustainable energy sources. We establish mechanistic convergence between heterogeneous liquid-phase thermal oxidation of ethylene glycol (EG) and its electrocatalytic oxidation reaction (EGOR) using mesostructured Co3O4 synthesized via hard templating as a catalyst. Comprehensive catalytic performance assessments and ab initio molecular dynamics simulations reveal analogous surface intermediates and pathways in both regimes resulting in the same product distribution. Co3+ centers and OH- species facilitate oxidation via proton-coupled electron transfer, with molecular oxygen or the applied anodic potential regenerating active sites. Product selectivity to glycolate, formate, and oxalate is governed by temperature, EG concentration, pH, applied O2 pressure or potential. Surface and bulk characterization confirm the robustness of the spinel structure enabling multiple catalyst recycling. These insights provide a first mechanistic framework connecting heterogeneous thermal and electrocatalytic oxidation over non-noble metal oxide catalysts, paving the way for designing multi-functional materials for chemical synthesis under electrothermal conditions.
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
1秒前
冷傲的如柏完成签到,获得积分10
1秒前
阿中发布了新的文献求助10
1秒前
落后珍发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
彭于晏应助钟迪采纳,获得10
2秒前
Lee发布了新的文献求助10
2秒前
张张发布了新的文献求助30
3秒前
下雨了发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
爆米花应助淡定硬币采纳,获得10
3秒前
niko发布了新的文献求助10
3秒前
cc2064完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
求助人员发布了新的文献求助10
4秒前
orixero应助夜如雨采纳,获得10
5秒前
5秒前
shiwo110完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
CC发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
万能图书馆应助阳光晓兰采纳,获得10
5秒前
5秒前
daqing完成签到,获得积分10
5秒前
科研底层韭菜应助听风采纳,获得10
6秒前
无花果应助娜娜采纳,获得10
6秒前
6秒前
CipherSage应助酷炫的海之采纳,获得10
7秒前
Hannah完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
研友_VZG7GZ应助小太阳采纳,获得10
8秒前
8秒前
小青椒应助cheng采纳,获得50
8秒前
Omegua发布了新的文献求助10
9秒前
fff完成签到 ,获得积分10
9秒前
与木发布了新的文献求助10
9秒前
study发布了新的文献求助10
9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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1400
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
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 5512216
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4606600
关于积分的说明 14500450
捐赠科研通 4542054
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2488803
邀请新用户注册赠送积分活动 1470901
关于科研通互助平台的介绍 1443089