Atomic Layer Deposition Overcoating Improves Catalyst Selectivity and Longevity in Propane Dehydrogenation

脱氢 选择性 催化作用 丙烷 化学工程 原子层沉积 产量(工程) 材料科学 氧化物 纳米颗粒 化学 无机化学 图层(电子) 纳米技术 有机化学 冶金 工程类
作者
Zheng Lu,Ryon W. Tracy,M. Leigh Abrams,Natalie L. Nicholls,P.T. Barger,Tao Li,Peter C. Stair,Arrelaine A. Dameron,Christopher P. Nicholas,Christopher L. Marshall
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:10 (23): 13957-13967 被引量:37
标识
DOI:10.1021/acscatal.0c03391
摘要

Propylene, a precursor for commodity chemicals and plastics, is produced by propane dehydrogenation (PDH). An increase in PDH yield via added catalyst activity, lifetime, or selectivity represents significant energy and economic savings. Using Pt dispersed on Al2O3 extrudate supports as a commercially relevant model system, we demonstrate that atomic layer deposition (ALD) metal oxide overcoats, used to tailor metal-active sites, can increase PDH yield and selectivity. We investigate the interplay of Pt loading, ALD overcoat thickness, and Al2O3 support surface area on PDH activity, selectivity, and catalyst stability to show that applying a 6–8 Å thick layer of Al2O3 on low-surface area Al2O3 supports of ∼90 m2/g surface area yields the optimal combination of stability and activity, while increasing propylene selectivity from 91 to 96%. Increased stability upon steaming deactivation occurs because the Al2O3 overcoat prevents the Pt nanoparticles from sintering. We speculate that the ALD overcoat selectively binds to the undercoordinated sites on the Pt nanoparticles, while leaving the more selective terrace sites available for dehydrogenation.

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
英俊的铭应助阳阳采纳,获得10
1秒前
1秒前
张宇豪发布了新的文献求助10
2秒前
rong完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
隐形曼青应助念姬采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
7秒前
清风完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
赫赫完成签到 ,获得积分10
9秒前
霸气的煜祺完成签到,获得积分10
10秒前
跳跃的晓兰完成签到,获得积分20
10秒前
刘长绪发布了新的文献求助10
10秒前
lzlz199829发布了新的文献求助10
10秒前
dakjdia发布了新的文献求助10
10秒前
dsgvdf发布了新的文献求助20
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
排骨饭发布了新的文献求助10
12秒前
思源应助slowpoke采纳,获得10
12秒前
懵懂的妙竹完成签到,获得积分10
13秒前
李健的粉丝团团长应助ZLPY采纳,获得10
13秒前
bkagyin应助albertxin采纳,获得10
13秒前
Zysplus发布了新的文献求助10
14秒前
爆米花应助靖哥哥采纳,获得10
14秒前
15秒前
lunhui6453完成签到 ,获得积分10
15秒前
思源应助dsgvdf采纳,获得10
15秒前
邓肖帅完成签到,获得积分10
15秒前
zike发布了新的文献求助10
15秒前
spc68应助001采纳,获得10
16秒前
尤涅若发布了新的文献求助10
17秒前
lzlz199829完成签到,获得积分10
17秒前
紫熊发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
呆萌发布了新的文献求助10
17秒前
空无完成签到,获得积分10
18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 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
Pediatric Nutrition 500
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 5547929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4633375
关于积分的说明 14630983
捐赠科研通 4574989
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2508795
邀请新用户注册赠送积分活动 1485047
关于科研通互助平台的介绍 1456075