Effect of reduction pretreatment on the structure and catalytic performance of Ir-In2O3 catalysts for CO2 hydrogenation to methanol

催化作用 甲醇 解吸 吸附 X射线光电子能谱 化学 氧气 红外光谱学 产量(工程) 拉曼光谱 甲醛 电子顺磁共振 无机化学 材料科学 化学工程 物理化学 有机化学 核磁共振 冶金 工程类 物理 光学
作者
Changyu Ding,Funmei Yang,Yu Xue,Chang Yang,Xiaoyan Liu,Yuanlong Tan,Shen Zheng,Hongmin Duan,Xiong Su,Yanqiang Huang
出处
期刊:Journal of Environmental Sciences-china [Elsevier]
被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.jes.2023.01.018
摘要

In2O3 has been found a promising application in CO2 hydrogenation to methanol, which is beneficial to the utilization of CO2. The oxygen vacancy (Ov) site is identified as the catalytic active center of this reaction. However, there remains a great challenge to understand the relations between the state of oxygen species in In2O3 and the catalytic performance for CO2 hydrogenation to methanol. In the present work, we compare the properties of multiple In2O3 and Ir-promoted In2O3 (Ir-In2O3) catalysts with different Ir loadings and after being pretreated under different reduction temperatures. The CO2 conversion rate of Ir-In2O3 is more promoted than that of pure In2O3. With only a small amount of Ir loading, the highly dispersed Ir species on In2O3 increase the concentration of Ov sites and enhance the activity. By finely tuning the catalyst structure, Ir-In2O3 with an Ir loading of 0.16 wt.% and pre-reduction treatment under 300°C exhibits the highest methanol yield of 146 mgCH3OH/(gcat·h). Characterizations of Raman, electron paramagnetic resonance, X-ray photoelectron spectroscopy, CO2-temperature programmed desorption and CO2-pulse adsorption for the catalysts confirm that more Ov sites can be generated under higher reduction temperature, which will induce a facile CO2 adsorption and desorption cycle. Higher performance for methanol production requires an adequate dynamic balance among the surface oxygen atoms and vacancies, which guides us to find more suitable conditions for catalyst pretreatment and reaction.

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
乐乐完成签到 ,获得积分10
3秒前
福荔完成签到 ,获得积分10
3秒前
皮卡噼里啪啦完成签到 ,获得积分10
9秒前
执着的莆完成签到 ,获得积分10
9秒前
mark33442完成签到,获得积分10
13秒前
17秒前
吴荣方完成签到 ,获得积分10
19秒前
ys118完成签到 ,获得积分10
21秒前
前程似锦完成签到 ,获得积分10
22秒前
LMH完成签到,获得积分10
22秒前
qinhan完成签到,获得积分10
22秒前
马大翔完成签到,获得积分0
24秒前
kais完成签到 ,获得积分10
25秒前
Ivan完成签到 ,获得积分10
26秒前
虚幻的冰露完成签到 ,获得积分10
28秒前
彩色的冷梅完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
只爱医学不爱你完成签到 ,获得积分10
33秒前
春天的粥完成签到 ,获得积分10
39秒前
远航渔夫完成签到 ,获得积分10
40秒前
小垚完成签到,获得积分10
50秒前
非我完成签到 ,获得积分10
57秒前
57秒前
默默的安白完成签到 ,获得积分10
59秒前
wjf123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
巴达天使完成签到,获得积分10
1分钟前
tmobiusx完成签到,获得积分10
1分钟前
mike2012完成签到 ,获得积分10
1分钟前
激情的含巧完成签到,获得积分10
1分钟前
郑志凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dajiejie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
四月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
affff完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Regina完成签到 ,获得积分10
1分钟前
奔跑的蒲公英完成签到,获得积分10
1分钟前
Ethan完成签到 ,获得积分0
1分钟前
聪慧语山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
April完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GarAnr完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 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
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
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 3158663
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2809835
关于积分的说明 7883805
捐赠科研通 2468539
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1314339
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630601
版权声明 601983