Oxygen vacancies modulated Co3O4 toward highly efficient electrooxidation of 5-hydroxymethylfurfural

X射线光电子能谱 氧气 催化作用 拉曼光谱 空位缺陷 化学 电化学 析氧 氧化还原 电解质 透射电子显微镜 密度泛函理论 无机化学 材料科学 化学工程 物理化学 结晶学 纳米技术 电极 计算化学 有机化学 物理 光学 工程类
作者
Guangjian Song,Liuhua Mu,Panzhe Qiao,Yang Li,Min Zhang,Fangfang Dai,Lixiong Dai,Hao Wu,Zhonggui Gao,Guosheng Shi,Sanzhao Song
出处
期刊:Results in engineering [Elsevier BV]
卷期号:20: 101606-101606 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.rineng.2023.101606
摘要

Electrochemical oxidation of 5-hydroxymethylfurfural (HMF) has emerged as a promising method to produce highly valuable chemicals. Co-based electrocatalysts with oxygen vacancies are one of the most promising candidates. However, the relationship between their electrocatalytic behavior and the vacancy concentration is still ambiguous. In this work, the diverse oxygen vacancy contents of Co3O4 were realized via a simple adsorption-pyrolysis method and confirmed by X-ray diffraction, Raman, transmission electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and X-ray absorption spectroscopy, respectively. It was found that the Co3O4 with proper oxygen vacancies prepared at optimized conditions exhibits a superior catalytic activity for HMF oxidation reaction (HMFOR) in 1.0 M KOH with 50 mM HMF electrolyte (with the potential of 1.35 V vs. RHE at 10 mA cm−2). Correlational characterizations and density functional theory calculations demonstrate that appropriate oxygen vacancies can promote HMF electrooxidation performance, whereas excessive oxygen vacancies can hinder electron transport and result in a significant decline in HMF electrooxidation performance. This study reveals the significance of appropriate oxygen vacancies in catalytic oxidation activity and provides important insights into the role of oxygen vacancies in catalytic oxidation reactions for the synthesis of defective material.

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
科研通AI6.4应助菜菜采纳,获得10
刚刚
zz发布了新的文献求助50
1秒前
2秒前
XLL小绿绿应助小海采纳,获得10
2秒前
兜有米完成签到 ,获得积分10
2秒前
wanci应助YiWei采纳,获得10
5秒前
6秒前
lili发布了新的文献求助10
7秒前
KKK的科研完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
开心孟完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
11秒前
下次再说完成签到,获得积分10
12秒前
木菁发布了新的文献求助10
12秒前
NexusExplorer应助joe_liu采纳,获得10
12秒前
14秒前
wjw发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
ll发布了新的文献求助10
18秒前
扣扣尼哇发布了新的文献求助10
18秒前
小马不爱学完成签到,获得积分10
19秒前
默默毛豆发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
王露完成签到 ,获得积分10
22秒前
潘洁完成签到,获得积分10
23秒前
机械工程曾顺燕完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
英姑应助earnest采纳,获得10
24秒前
李健应助Sakura采纳,获得10
24秒前
搜集达人应助扣扣尼哇采纳,获得10
24秒前
李爱国应助LLL采纳,获得10
25秒前
潘洁发布了新的文献求助10
26秒前
arniu2008应助安静的芮采纳,获得30
26秒前
27秒前
Eileen完成签到 ,获得积分10
29秒前
失眠的纸鹤完成签到 ,获得积分10
31秒前
正直画笔完成签到 ,获得积分10
32秒前
Joanna完成签到,获得积分10
32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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Roms fliessende Grenzen : Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen 1000
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7427161
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9029826
关于积分的说明 19235462
捐赠科研通 7055165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235853
关于科研通互助平台的介绍 2399397
邀请新用户注册赠送积分活动 2218484