Understanding the electronic metal-support interactions of the supported Ni cluster for the catalytic hydrogenation of ethylene

催化作用 乙烯 金属 星团(航天器) 电子转移 密度泛函理论 纳米颗粒 材料科学 基质(水族馆) 光化学 化学 化学工程 计算化学 纳米技术 有机化学 计算机科学 程序设计语言 海洋学 地质学 工程类
作者
Bo Han,Bo Yu,Jingwen Wang,Mingyang Liu,Gui-Mei Gao,Kaisheng Xia,Qiang Gao,Chenggang Zhou
出处
期刊:Molecular Catalysis [Elsevier]
卷期号:511: 111731-111731 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.mcat.2021.111731
摘要

The electronic metal-support interaction (EMSI) has a very profound impact on the catalytic activity of supported catalysts. In this paper, density functional theory calculations were utilized to understand the effect of EMSI between Ni cluster (Ni4) and three substrates (CeO2, TiO2, and BNO) on the catalytic hydrogenation of ethylene. When Ni cluster was anchored on the surface of support, visibly electron transfer from Ni to substrate was observed, leading to positively charged Ni clusters with the sequence of Ni4/TiO2 > Ni4/CeO2 > Ni4/BNO. During the ethylene hydrogenation reaction, the electron rich Ni4/BNO exhibits superior performance in activating of both H2 and ethylene molecules, while the electron deficient Ni4/TiO2 shows the worst activation among the three catalysts. As a consequence, the activation energies of ethylene hydrogenation follow the same sequence of the charge state on the supported Ni clusters at both low and high H coverages. Our results suggest that the EMSI between metal nanoparticles and support materials is capable of tuning the charge state and electron density of supported metals, which further determines the activity of the catalyst. This work provides a potential approach for design new catalysts with desired activity by utilizing appropriate support materials.

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
叶帆发布了新的文献求助10
刚刚
天思发布了新的文献求助10
刚刚
littlequiet完成签到,获得积分10
刚刚
Mrmiss666完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
菠菜驳回了tianhe应助
2秒前
淡然的铭完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
浮游应助完美的映秋采纳,获得10
3秒前
bertrand发布了新的文献求助40
3秒前
3秒前
sxl发布了新的文献求助10
4秒前
小雨完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助酷酷的半凡采纳,获得10
4秒前
wanci应助科研小王采纳,获得10
4秒前
研友_VZG7GZ应助202211010668采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
学习完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
纯真的晓啸完成签到,获得积分10
5秒前
大豌豆完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
顾矜应助12334采纳,获得10
6秒前
7秒前
脑洞疼应助无限符号采纳,获得10
7秒前
科研通AI6应助呆萌的毛衣采纳,获得10
7秒前
7秒前
科研通AI6应助牛牛小天使采纳,获得10
7秒前
7秒前
香蕉觅云应助苏黎世采纳,获得10
7秒前
aaaaa12346完成签到,获得积分10
8秒前
熠紋应助nana采纳,获得10
8秒前
烟花应助执着从筠采纳,获得10
8秒前
大神瓜完成签到,获得积分10
8秒前
哎呀完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
学习发布了新的文献求助10
10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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
Using Genomics to Understand How Invaders May Adapt: A Marine Perspective 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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5505994
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4601482
关于积分的说明 14476730
捐赠科研通 4535445
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2485408
邀请新用户注册赠送积分活动 1468357
关于科研通互助平台的介绍 1440869