Peanut-Shaped Cu–Mn Nano-Hollow Spinel with Oxygen Vacancies as Catalysts for Low-Temperature NO Reduction by CO

尖晶石 催化作用 材料科学 氧气 化学 选择性催化还原 纳米颗粒 氧化还原 无机化学 氧化态 活化能 选择性 冶金 纳米技术 物理化学 有机化学 生物化学
作者
Yu Qin,Shiying Fan,Xinyong Li,Guoqiang Gan,Liang Wang,Zhifan Yin,Xuecheng Guo,Moses O. Tadé,Shaomin Liu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:4 (11): 11969-11979 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acsanm.1c02546
摘要

Manganese–copper spinel is a kind of efficient catalyst for NO reduction by CO; however, its unsatisfactory low-temperature catalytic performance and poor N2 selectivity limit its application. Here, peanut-shaped Cu0.75Mn2.25O4 nano-hollow spinel (Cu0.75Mn2.25O4-NH) was prepared by a one-pot solvothermal method and applied in NO reduction by CO. The structure and physicochemical properties of catalysts were researched by comprehensive characterizations. Compared with Cu0.75Mn2.25O4 nanoparticles (Cu0.75Mn2.25O4-NP), Cu0.75Mn2.25O4-NH displayed excellent low-temperature catalytic performance, achieving 90% NO conversion at 200 °C, and possessed a lower apparent activation energy (36.4 kJ·mol–1). Importantly, the unique nanostructure with more exposed active sites enhanced the redox properties and oxygen mobility of the Cu0.75Mn2.25O4-NH catalyst. In addition, a synergistic effect between different metal ions in the Cu0.75Mn2.25O4-NH catalyst promoted the formation of oxygen vacancies and more low-oxidation-state species, which were conducive to the N–O bond scission at low temperatures. Combining the in situ DRIFTS results and DFT calculations, the dispersed species of Cuy+-O-Mnx+ could be reduced to the main reactive species of Cu(y–1)+-□-Mn(x–1)+. Moreover, the formation of oxygen vacancies optimized NO adsorption and activation ability, which improved the catalytic performance in NO reduction by CO.
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
史小霜发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
hu完成签到,获得积分10
5秒前
端庄威发布了新的文献求助10
6秒前
Hello应助nini可可味采纳,获得10
9秒前
Spongeisla完成签到,获得积分10
12秒前
沫沫完成签到 ,获得积分20
13秒前
端庄威完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
淡然子轩完成签到,获得积分10
15秒前
charm发布了新的文献求助200
16秒前
Huuu完成签到,获得积分10
18秒前
LLLJW发布了新的文献求助10
18秒前
隐形曼青应助马纹采纳,获得30
20秒前
23秒前
Jin发布了新的文献求助10
26秒前
易如反掌完成签到,获得积分10
26秒前
nini可可味完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
勤奋的不斜完成签到 ,获得积分10
32秒前
马纹发布了新的文献求助30
35秒前
a1246778发布了新的文献求助10
36秒前
wei完成签到,获得积分10
37秒前
橘络完成签到 ,获得积分10
39秒前
不冰淇淋完成签到,获得积分10
40秒前
安静的虔发布了新的文献求助10
40秒前
852应助vvvvvv采纳,获得10
41秒前
42秒前
SYX发布了新的文献求助20
44秒前
憨豆豆完成签到,获得积分10
47秒前
48秒前
48秒前
51秒前
53秒前
ssw发布了新的文献求助10
53秒前
54秒前
汉堡包应助怕黑嘉熙采纳,获得10
55秒前
马大翔发布了新的文献求助10
56秒前
57秒前
高分求助中
Evolution 10000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
The Kinetic Nitration and Basicity of 1,2,4-Triazol-5-ones 440
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 3164219
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2814944
关于积分的说明 7907166
捐赠科研通 2474517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1317555
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631857
版权声明 602228