Electronic Modulation and Active Site Exposure Using C 60 Fullerenolamine Enable High‐Performance Alcohol Oxidation on Pd Metallene Catalysts

催化作用 化学 氧化还原 密度泛函理论 吸附 选择性 分子 金属 电化学 色散(光学) 解吸 活动站点 傅里叶变换红外光谱 电子转移 光化学 组合化学 化学工程 无机化学 计算化学 有机化学 电极 物理化学 物理 光学 工程类
作者
Shuqian Xie,Jiashuo Fu,Qi Huang,Wenhao Yang,Ao Yu,Yingying Yan,Zengyuan Li,Ping Peng,Yajun Yin,Haining Wang,Luis Echegoyen,Fangfang Li
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (32): e202506044-e202506044 被引量:15
标识
DOI:10.1002/anie.202506044
摘要

The availability of active sites and the electronic structure of metal heterogeneous catalysts are crucial to maximize their catalytic performance. In this study, we describe a new and efficient catalyst system, C60 fullerenolamine (FA)-modified Pd metallene (Pdene), and demonstrate that the FA molecules not only increase the active sites availability but also exert an electronic effect that enhances the catalytic performance of Pdene in alcohol oxidation reactions. Specifically, FA increases the electrochemical active surface area through dispersion, while its electron-withdrawing characteristics induce an electron-deficient surface on Pdene, which facilitates the adsorption of electron-rich intermediates (OH*) and the desorption of electron-deficient poisonous intermediates (CO*). The practical significance of this modification is demonstrated by achieving a 54.5% increase in mass activity and 46.3% enhancement in specific activity for ethanol oxidation relative to Pdene. Beyond these improvements, the FA-Pdene catalyst demonstrates exceptional operational stability, superior CO poisoning resistance, and enhanced C1 pathway selectivity. An in-depth analysis utilizing in-situ Fourier transform infrared spectroscopy, coupled with density functional theory calculations, offers valuable insights into how the FA ligand modulates the mechanistic pathways involved in ethanol oxidation processes. This fullerene-mediated catalytic effect could hold the key to unlocking the potential of the metal-based system.
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
碧蓝铁身发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
舟舟完成签到 ,获得积分10
2秒前
善良雁桃完成签到,获得积分10
3秒前
wukai发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿应助xfhxfh采纳,获得10
3秒前
深情安青应助英俊的十三采纳,获得10
3秒前
12发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
samchen发布了新的文献求助10
4秒前
Archie完成签到 ,获得积分10
5秒前
mmm关注了科研通微信公众号
5秒前
积极的明天完成签到,获得积分10
5秒前
魔法翼龙完成签到,获得积分10
6秒前
酷波er应助www采纳,获得10
6秒前
明亮草丛完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
020306完成签到,获得积分10
6秒前
难过冷玉发布了新的文献求助30
7秒前
NB完成签到,获得积分10
7秒前
影流发布了新的文献求助10
8秒前
畔畔应助辛勤云朵采纳,获得30
8秒前
韩hh发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
brezze完成签到,获得积分20
9秒前
陈醒醒发布了新的文献求助10
10秒前
王柏烷完成签到,获得积分10
10秒前
星辰大海应助samchen采纳,获得10
11秒前
我住隔壁我姓王完成签到,获得积分0
11秒前
11秒前
烟花应助杨瑞采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
bkagyin应助清脆的灵煌采纳,获得10
14秒前
乌拉拉拉拉完成签到,获得积分10
14秒前
14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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 6396187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211534
关于积分的说明 17394407
捐赠科研通 5449627
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880549
邀请新用户注册赠送积分活动 1857131
关于科研通互助平台的介绍 1699454