Methane transformation by photocatalysis

甲烷 光催化 催化作用 纳米技术 化石燃料 材料科学 化学 环境科学 生化工程 有机化学 工程类
作者
Xiyi Li,Chao Wang,Junwang Tang
出处
期刊:Nature Reviews Materials [Springer Nature]
卷期号:7 (8): 617-632 被引量:182
标识
DOI:10.1038/s41578-022-00422-3
摘要

Methane hydrate and shale gas are predicted to have substantial reserves, far beyond the sum of other fossil fuels. Using methane instead of crude oil as a building block is, thus, a very attractive strategy for synthesizing valuable chemicals. Because methane is so inert, its direct conversion needs a high activation energy and typically requires harsh reaction conditions or strong oxidants. Photocatalysis, which employs photons operated under very mild conditions, is a promising technology to reduce the thermodynamic barrier in direct methane conversion and to avoid the common issues of overoxidation and catalyst deactivation. In this Review, we cover the development of photocatalysts and co-catalysts, including the use of inorganic materials and polymeric semiconductors, and explain how the use of batch or flow reaction systems affects the reaction kinetics and product selectivity. We also discuss efforts to understand the underlying reaction mechanisms from both a photophysical and a chemical perspective. Finally, we present our view of the challenges facing this field and suggest potential solutions. Methane, as a replacement for crude oil, can be converted into valuable chemicals through photocatalysis. This Review discusses the design of promising photocatalytic systems and strategies to understand their reaction mechanisms and outlines the most pressing questions still facing the field.
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
刚刚
领导范儿应助王博洋采纳,获得10
刚刚
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
求助文献发布了新的文献求助10
4秒前
丘比特应助英俊的筝采纳,获得10
5秒前
田様应助个性的汲采纳,获得10
5秒前
初初完成签到,获得积分10
6秒前
研友_LOK59L发布了新的文献求助10
7秒前
我是老大应助Janson采纳,获得10
8秒前
YanWei完成签到,获得积分10
9秒前
初初发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
ZXY完成签到,获得积分10
11秒前
跳跃尔琴发布了新的文献求助10
13秒前
任我行完成签到,获得积分10
14秒前
Mania发布了新的文献求助20
14秒前
14秒前
童年的秋千完成签到,获得积分10
15秒前
花花完成签到,获得积分10
15秒前
Bryan发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
yxyer完成签到 ,获得积分10
17秒前
zhouzhou完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
吴雨峰完成签到,获得积分10
19秒前
椒盐丸子应助Violet采纳,获得20
19秒前
情怀应助尊敬梦旋采纳,获得10
20秒前
可爱卿发布了新的文献求助10
20秒前
小木匠完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI2S应助小奶狗采纳,获得10
21秒前
求助文献完成签到,获得积分10
21秒前
jack发布了新的文献求助10
22秒前
玫瑰遇上奶油完成签到,获得积分10
22秒前
英俊的筝发布了新的文献求助10
22秒前
赘婿应助无情向梦采纳,获得10
22秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3134819
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785712
关于积分的说明 7773883
捐赠科研通 2441585
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298006
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625075
版权声明 600825