Highly Selective Hydrogenation of CO2 to Ethanol via Designed Bifunctional Ir1–In2O3 Single-Atom Catalyst

双功能 化学 催化作用 选择性 Atom(片上系统) 吸附 原子经济 光化学 组合化学 无机化学 物理化学 有机化学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Xue Ye,Chongya Yang,Xiaoli Pan,Junguo Ma,Yaru Zhang,Yujing Ren,H. Liu,Lin Li,Yanqiang Huang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:142 (45): 19001-19005 被引量:196
标识
DOI:10.1021/jacs.0c08607
摘要

Recently, CO2 hydrogenation for the controlled growth of the carbon chain to produce high-value C2 or C2+ products has attracted great interest, where achieving high selectivity for a specific product remains a challenge, especially for ethanol. Herein, we have designed a bifunctional Ir1-In2O3 single-atom catalyst, integrating two active catalytic centers by anchoring the monatomic Ir onto the In2O3 carrier. This Ir1-In2O3 single-atom catalyst is efficient for the hydrogenation of CO2 in liquid, yielding a high selectivity for ethanol (>99%) with an excellent initial turnover frequency (481 h-1). Characterization shows that the isolated Ir atom couples with the adjacent oxygen vacancy forming a Lewis acid-base pair, which activates the CO2 and forms the intermediate species of carbonyl (CO*) adsorbed on the Ir atom. Coupling this CO* with the methoxide adsorbed on the In2O3 forms a C-C bond. The strategy of this effective bifunctional single-atom catalyst by synergistically utilizing the distinct catalytic roles of the single-atom site and the substrates provides a new avenue in catalyst design for complex catalysis.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
煊陌完成签到 ,获得积分10
1秒前
鲁楠完成签到,获得积分10
5秒前
万能图书馆应助简单宛秋采纳,获得10
6秒前
科研通AI5应助JJ采纳,获得10
6秒前
Akim应助HHEHK采纳,获得10
7秒前
9秒前
ICEBLUE完成签到,获得积分10
11秒前
Azhou完成签到,获得积分10
12秒前
CodeCraft应助dongdong采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
友芸发布了新的文献求助20
13秒前
veronicaaaa完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
无恙发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
dong应助安白采纳,获得10
16秒前
田様应助LY豪采纳,获得10
17秒前
17秒前
小丑发布了新的文献求助10
20秒前
生气来找我完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
oookkay发布了新的文献求助10
21秒前
冷水发布了新的文献求助10
21秒前
粥喝不喝发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
23秒前
细心柚子发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
24秒前
机灵晓露关注了科研通微信公众号
25秒前
小奎完成签到,获得积分10
25秒前
梦锂铧完成签到,获得积分10
25秒前
英姑应助huhu采纳,获得10
27秒前
27秒前
28秒前
JJ发布了新的文献求助10
28秒前
胡图图发布了新的文献求助10
28秒前
wuchen_chang发布了新的文献求助10
29秒前
LY豪发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Effective Learning and Mental Wellbeing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520226
关于积分的说明 11201711
捐赠科研通 3256720
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798423
邀请新用户注册赠送积分活动 877576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806452