Enhancing Methane Combustion Activity by Modulating the Local Environment of Pd Single Atoms in Pd1/CeO2 Catalysts

催化作用 甲烷 催化燃烧 化学 燃烧 氧气 Atom(片上系统) 化学工程 无机化学 物理化学 有机化学 计算机科学 工程类 嵌入式系统
作者
Jinshu Tian,Ran Kong,Zhi Wang,Ling Fang,Tianyao He,Dong Jiang,Honggen Peng,Tulai Sun,Yihan Zhu,Yong Wang
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:14 (1): 183-191 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c02167
摘要

Reducing methane emissions is crucial for mitigating global warming. Developing highly efficient catalysts for low-temperature methane combustion is of great importance. Supported single-atom catalysts (SACs) have received significant attention in this regard. However, their long-term stability and activity remain challenging. In this study, we present a method for creating a highly active and thermally stable Pd1/CeO2 catalyst by using thermal-shock synthesis (Pd1/CeO2-TS). By subjecting isolated Pd2+ ions to ultrafast shockwaves, we control their local environment, resulting in unique electronic structures and the geometry of the Pd single atoms. Compared with the single-atom Pd1/CeO2 catalyst formed through atom trapping (Pd1/CeO2-AT), Pd1/CeO2-TS showed improved activity for methane combustion with a nearly 20-fold increase in turnover frequency and reversible stability against water. This increase in activity is attributed to the presence of coordination-unsaturated Pd–O species and surface hydroxyls on ceria. These factors enhance the oxygen activity and reduce the barrier for C–H bond activation, resulting in increased catalytic performance.
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
TOUHOUU发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
yfy完成签到 ,获得积分10
6秒前
生动听筠完成签到 ,获得积分10
18秒前
wangxc完成签到 ,获得积分10
19秒前
如沐完成签到 ,获得积分20
19秒前
19秒前
H-kevin.完成签到,获得积分10
21秒前
婉莹完成签到 ,获得积分0
22秒前
cripple发布了新的文献求助10
23秒前
丰盛的煎饼应助zyjsunye采纳,获得10
24秒前
TOUHOUU完成签到,获得积分10
24秒前
沉沉完成签到 ,获得积分0
25秒前
黑球发布了新的文献求助10
25秒前
今宵 别梦寒完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
Krim完成签到 ,获得积分10
29秒前
隔壁的镇长完成签到,获得积分10
31秒前
yys发布了新的文献求助10
32秒前
浮生若梦完成签到,获得积分10
33秒前
黑球完成签到,获得积分10
33秒前
燕晓啸完成签到 ,获得积分0
33秒前
epmoct完成签到 ,获得积分10
34秒前
一叶舟完成签到,获得积分10
36秒前
李健应助黑球采纳,获得10
37秒前
伴夏完成签到 ,获得积分10
42秒前
徐悦完成签到,获得积分10
47秒前
47秒前
cripple完成签到,获得积分10
52秒前
wowser发布了新的文献求助10
54秒前
整齐的大开完成签到 ,获得积分10
54秒前
涨芝士完成签到 ,获得积分10
57秒前
悬崖茶杯完成签到 ,获得积分10
58秒前
wowser完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助辛勤寻琴采纳,获得10
1分钟前
philophysics关注了科研通微信公众号
1分钟前
LISHO完成签到 ,获得积分10
1分钟前
panpan111完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的紫菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
luckweb完成签到,获得积分10
1分钟前
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 3052652
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709874
关于积分的说明 7418298
捐赠科研通 2354492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246104
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921