亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Antiover-Reduction of Ni/In2O3 Nanocatalysts by Atomic Layer Deposition of Al2O3 Films for Durable CO2 Hydrogenation to Methanol

纳米材料基催化剂 原子层沉积 催化作用 沉积(地质) 图层(电子) 材料科学 还原(数学) 化学 分析化学(期刊) 物理化学 纳米技术 环境化学 古生物学 生物化学 几何学 数学 沉积物 生物
作者
Yanmei Cai,Cun‐biao Lin,Xingwen Cha,Yiling Wu,Xiaoping Rao,Kok Bing Tan,Dongren Cai,Gui‐Lin Zhuang,Guowu Zhan
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:14 (11): 8463-8479 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c02168
摘要

The supported Ni/In2O3 catalysts are of great interest in CO2 hydrogenation, but the formation of the In0 or Ni–In alloy phases due to over-reduction would lead to rapid catalyst deactivation. Herein, thin Al2O3 films were deposited on the Ni/In2O3 surface by atomic layer deposition (ALD) as an antireduction agent, which enables the In2O3 catalyst to maintain a significant abundance of active In3+ species even during high-temperature H2 treatment (400 °C, 2 h), thereby effectively resisting the deactivation caused by over-reduction of In2O3. Various characterization methods confirm the antiover-reduction effect of ALD-Al2O3 films, namely, inhibiting the formation of In0 and In3Ni2 alloys during high-temperature H2 treatment and facilitating the reoxidation of low-valence In to form the active In2O3–x phase in the presence of a CO2 atmosphere. As treated with H2 at 400 °C, the 5Al2O3/Ni/In2O3-R400 catalyst exhibited an STYMeOH of 7.39 gMeOH h–1gNi–1 and a methanol selectivity of 64% (reaction conditions: 3 MPa, 300 °C, and 12,000 mL gcat–1h–1). Particularly, the STYMeOH increased by 11.5 times as compared with that of the Ni/In2O3-R400 catalyst without coating the ALD-Al2O3 layer (0.59 gMeOH h–1gNi–1). Density functional theory (DFT) calculations validate the effectiveness of specific charge transfer tendencies in suppressing the over-reduction of high-valence In species. Through the analysis of the crystal orbital Hamilton population (COHP) and projected density of states (PDOS) electronic structures of the adsorbate species, the Al2O3/Ni/In2O3 catalyst is shown to significantly enhance CO2 activation and further catalytic reactions. Accordingly, this study unveils the deactivation mechanism of In2O3-based catalysts due to over-reduction and provides a method to regulate their reduction level by depositing ALD-Al2O3 films on the In2O3-based catalysts.
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
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
15秒前
21秒前
忧虑的沛珊完成签到,获得积分10
41秒前
淞33完成签到 ,获得积分10
51秒前
59秒前
小榕树完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小马甲应助xj采纳,获得10
1分钟前
Sandy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
fuiee发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
xj发布了新的文献求助10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
搜集达人应助见鹰采纳,获得10
2分钟前
褚明雪完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
小二郎应助xxxx采纳,获得10
3分钟前
fuiee发布了新的文献求助10
3分钟前
bxb发布了新的文献求助10
3分钟前
大模型应助腼腆的无颜采纳,获得10
3分钟前
平日裤子完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
xxxx发布了新的文献求助10
4分钟前
可爱的函函应助李小猫采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
酷波er应助西米采纳,获得10
5分钟前
fuiee发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
西米发布了新的文献求助10
5分钟前
迷你的幻姬完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
李小猫发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
zhuzhuzhu发布了新的文献求助10
6分钟前
西米完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Rn完成签到 ,获得积分10
6分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
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 3150515
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2801967
关于积分的说明 7845974
捐赠科研通 2459264
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309210
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628683
版权声明 601748