Electronic Modification by Transitional Metal Dopants to Tune the Oxidation Activity of Pt-CeO2-Based Catalysts

催化作用 掺杂剂 过渡金属 化学 金属 甲醛 反应性(心理学) 密度泛函理论 氧气 无机化学 材料科学 计算化学 有机化学 兴奋剂 光电子学 替代医学 病理 医学
作者
Jianghao Zhang,Ruoting Shan,Hongfei Xiao,Shuo Hu,Zhenteng Sheng,Xiaoxiao Qin,Yuhua Zhang,Li Wang,Jinlin Li,Changbin Zhang
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:56 (23): 17331-17340 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acs.est.2c07099
摘要

While utilization of transitional metals as a promoter has been extensively studied to enhance the activity of Pt-based catalysts for the oxidation of formaldehyde (HCHO), there is still a lack of well elucidated property-function relationship for the rational selection of a promoter in catalyst design. Herein, we modified a Pt/CeO2 catalyst with two transitional metal dopants (i.e., Mn and Cu) that showed negligible influence on the physical structure of the Pt-CeO2 matrix but distinct effects on the activity of the catalyst. Complementary characterizations combined with density functional theory modeling revealed that the transitional metal dopants significantly modified the electronic structure of the catalyst and shifted the d-band of Pt to higher energy with different extents, which may tune the bonding strength of HCHO/intermediates with the Pt-CeO2 interface domain. The catalyst with moderate bonding strength (i.e., Pt-Mn/CeO2) displayed the highest reactivity under the ambient condition, while Pt-Cu/CeO2 with the highest bonding strength showed a dramatically decreased activity. No correlation was observed between the abundancy of the active oxygen and catalytic activity, likely due to the oxygen supply having a much higher rate than the rate-determining step. This work contributes to the elucidation about the property-function relationship of a transitional metal dopant in Pt-based catalysts for the oxidation of HCHO.
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
白美美美美完成签到,获得积分10
1秒前
zouzh完成签到 ,获得积分10
3秒前
mrcheng发布了新的文献求助10
3秒前
Chew1q发布了新的文献求助10
3秒前
chujun_cai完成签到 ,获得积分10
4秒前
aodilee完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
HaohaoLi完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
紫金之恋完成签到,获得积分10
9秒前
健忘鞋垫完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
落叶归根完成签到 ,获得积分10
11秒前
Song完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
2012csc完成签到 ,获得积分0
13秒前
feihua发布了新的文献求助10
13秒前
标致白卉完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
李男孩发布了新的文献求助10
14秒前
爱我不上火完成签到 ,获得积分10
14秒前
李健的小迷弟应助Chew1q采纳,获得10
16秒前
16秒前
开小白完成签到,获得积分10
16秒前
炫彩小陈完成签到 ,获得积分10
16秒前
zenabia完成签到 ,获得积分0
16秒前
zdl发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
健忘的城完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
机智的天蓉完成签到 ,获得积分10
19秒前
Yin完成签到,获得积分10
20秒前
subtle完成签到,获得积分10
20秒前
20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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 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: A Practical Guide 600
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 6408071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8227265
关于积分的说明 17450848
捐赠科研通 5461000
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885858
邀请新用户注册赠送积分活动 1862261
关于科研通互助平台的介绍 1701980