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 无机化学 材料科学 化学工程 物理化学 有机化学 冶金 光学 工程类 物理
作者
Changyu Ding,Feifei Yang,Xue Ye,Chongya Yang,Xiaoyan Liu,Yuanlong Tan,Zheng Shen,Hongmin Duan,Xiong Su,Yanqiang Huang
出处
期刊:Journal of Environmental Sciences-china [Elsevier BV]
卷期号:140: 2-11 被引量:5
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.
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
继国缘一完成签到,获得积分10
刚刚
小二郎的应助被张世琪采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
科研通AI6.4的应助被黄同学采纳,获得10
刚刚
wanci的应助被一个正经人采纳,获得10
1秒前
乐观的颦发布了新的文献求助10
1秒前
keyanren的应助被黄同学采纳,获得10
1秒前
XiXo关注了科研通微信公众号
3秒前
胡运恒发布了新的文献求助10
3秒前
归零完成签到,获得积分10
3秒前
楠小楠发布了新的文献求助10
3秒前
楠小楠发布了新的文献求助30
3秒前
楠小楠发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
HOLLY发布了新的文献求助10
4秒前
中船科技发布了新的文献求助10
5秒前
f0rest完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
丫丫发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
yuanjingnan发布了新的文献求助10
8秒前
噺囍完成签到 ,获得积分10
8秒前
bloom完成签到 ,获得积分10
8秒前
飞飞的应助被wangjie采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
小布小布完成签到 ,获得积分10
10秒前
Steven发布了新的文献求助10
10秒前
CipherSage的应助被吴咩咩采纳,获得10
10秒前
11秒前
无花果的应助被f0rest采纳,获得10
11秒前
CRUSADER发布了新的文献求助10
11秒前
11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
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8065290
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9487958
关于积分的说明 21344721
捐赠科研通 7633464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397471
关于科研通互助平台的介绍 2527542
邀请新用户注册赠送积分活动 2435476