Tuning Interfacial Sites of WOx/Pt for Enhancing Reverse Water Gas Shift Reaction

水煤气变换反应 吸附 催化作用 材料科学 氧化还原 金属 化学工程 化学 物理化学 无机化学 有机化学 工程类 冶金
作者
Wenli Bi,Jia Wang,Ruoyu Zhang,Qingfeng Ge,Xinli Zhu
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (15): 11205-11217 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c02341
摘要

Catalytic reverse water gas shift (RWGS) reaction has been regarded as an attractive route for the conversion of waste CO2 to valuable CO. Despite Pt being facile for hydrogenation, the low oxophilicity of Pt renders it less active for RWGS at low temperatures. Herein, Pt/SiO2 catalysts modified by WOx have been prepared to tune the WOx/Pt interfacial site for enhancing the RWGS reaction. Characterizations revealed the coverage of Pt particles by WOx clusters (polytungstate with a low polymerization degree) with an electron transfer from Pt to WOx. As a result, new WOx/Pt interfacial sites are created at the expense of surface-accessible Pt sites, which weaken CO adsorption while enhancing CO2 adsorption and activation at the interface. The intrinsic reaction rate and turnover frequency on Pt–W/SiO2 with an optimal W loading (0.5 wt %) are ∼8 and ∼12 times higher than those on Pt/SiO2 at 400 °C, with a 100% CO selectivity, pointing to an optimal WOx/Pt interfacial sites resulting from optimal coverage of Pt by WOx. Reaction kinetics, infrared spectroscopy, and density functional theory calculations collectively revealed that the RWGS shifted from the association mechanism via the carboxyl intermediate on bare Pt to the redox mechanism at the interfacial perimeter site of WOx/Pt. The interfacial sites of WOx/Pt enable both C–O breakage and H–O formation, which synergistically enhance the activity. This work demonstrated a simple strategy to tune the metal/oxide interfacial sites, which can apply to other reactions that require multiple functionalities and take place at the metal/oxide interface.
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
MJ完成签到,获得积分10
刚刚
kai完成签到,获得积分10
1秒前
Chen完成签到,获得积分10
1秒前
Muller完成签到,获得积分10
1秒前
小期待完成签到,获得积分10
2秒前
一仪应助一一采纳,获得30
2秒前
2秒前
2秒前
He_L完成签到,获得积分10
2秒前
Jasper应助ZYQ采纳,获得10
3秒前
3秒前
柒染完成签到,获得积分20
3秒前
小马甲应助大力日记本采纳,获得30
3秒前
古往今来完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
安静的初夏完成签到,获得积分10
4秒前
忧心的土豆完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
Yige发布了新的文献求助10
5秒前
xiaoputaor完成签到 ,获得积分10
5秒前
大个应助Yeong采纳,获得10
5秒前
WIND-CUTTER完成签到,获得积分10
6秒前
无花果应助jun采纳,获得10
7秒前
烟柳画桥发布了新的文献求助10
7秒前
1+1发布了新的文献求助10
7秒前
沐沐发布了新的文献求助30
7秒前
Shinchan完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
zxx完成签到 ,获得积分10
8秒前
英俊的铭应助515采纳,获得10
9秒前
Jiayi发布了新的文献求助10
9秒前
桐桐应助忧心的土豆采纳,获得10
9秒前
张先生完成签到,获得积分10
9秒前
时尚颖发布了新的文献求助10
10秒前
想做只小博狗完成签到,获得积分10
10秒前
风车车完成签到,获得积分10
10秒前
lisa0612完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因 组适应性与演化研究 500
A First Course in Bayesian Statistical Methods 400
聚丙烯腈纤维的辐射交联及对预氧化的影响 400
American Historical Review - Volume 130, Issue 2, June 2025 (Full Issue) 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3910987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3456705
关于积分的说明 10890788
捐赠科研通 3182934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1759374
邀请新用户注册赠送积分活动 850946
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 792306