Catalytic propane dehydrogenation by anatase supported Ni single-atom catalysts

脱氢 催化作用 丙烷 锐钛矿 Atom(片上系统) 化学 无机化学 材料科学 光化学 有机化学 光催化 计算机科学 嵌入式系统
作者
Qian Zhang,Xunzhu Jiang,Yang Su,Yang Zhao,Botao Qiao
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [China Science Publishing & Media Ltd.]
卷期号:57: 105-113 被引量:14
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(23)64584-x
摘要

With the increasing production of propane from shale gas and the growing demand for propylene, propane dehydrogenation (PDH) has gained significant attention as a promising route for the on-purpose production of propylene. As a cheap yet efficient catalyst, Ni-based catalysts have attracted interest because of its ability to activate alkane. Single-atom catalysts (SACs) can maximize the metal atom utilization. Here, we demonstrate that anatase TiO2 supported Ni SAC (Ni1/A-TiO2) exhibits not only superior intrinsic activity and propylene selectivity but also much better stability than the corresponding Ni nanoparticle (NP) catalyst (NiNP/A-TiO2) in PDH reaction at 580 °C. The rate of propylene production on Ni1/A-TiO2 is about 1.96 molC3H6 gNi−1 h−1, about 65 times higher than that of NiNP/A-TiO2 sample (0.03 molC3H6 gNi−1 h−1). In combination of high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy, in-situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectra, in-situ X-ray photoelectron spectroscopy and X-ray absorption spectroscopy characterizations, we confirm that the Ni SAC mainly contains individual Ni atom singly dispersed on the support in positive Ni (II) valence state. In addition, as a result of strong metal-support interaction (SMSI) between Ni NP and TiO2 carrier under reduced conditions, the Ni NPs sites are encapsulated by TiOx overlayer (~2 nm thick) thus display poor reaction performance.
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
王小玮发布了新的文献求助30
刚刚
纯真的澜完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
NexusExplorer应助冬日可爱采纳,获得10
1秒前
香蕉觅云应助斯文宛秋采纳,获得10
1秒前
领导范儿应助当年明月采纳,获得10
1秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
尉迟希望应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Manphie应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
今后应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
善学以致用应助霸气若雁采纳,获得10
2秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
搜集达人应助飘逸太清采纳,获得10
2秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
夏cai发布了新的文献求助10
4秒前
方囧发布了新的文献求助10
4秒前
小羊卷卷发布了新的文献求助20
4秒前
科yt完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
环走鱼尾纹完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
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 5348615
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4482569
关于积分的说明 13951979
捐赠科研通 4381460
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2407355
邀请新用户注册赠送积分活动 1400007
关于科研通互助平台的介绍 1373242