Dynamic co-catalysis of Au single atoms and nanoporous Au for methane pyrolysis

纳米材料基催化剂 催化作用 纳米孔 纳米颗粒 Atom(片上系统) 多相催化 材料科学 甲烷 协同催化 化学工程 化学 热解 纳米技术 光化学 有机化学 嵌入式系统 工程类 计算机科学
作者
Wei Xi,Kai Wang,Yongli Shen,Mengke Ge,Ziliang Deng,Yunfeng Zhao,Qiue Cao,Yi Ding,Guangzhi Hu,Jun Luo
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:11 (1) 被引量:86
标识
DOI:10.1038/s41467-020-15806-8
摘要

Abstract Nanocatalysts and single-atom catalysts are both vital for heterogeneous catalysis. They are recognized as two different categories of catalysts. Nevertheless, recent theoretical works have indicated that Au nanoparticles/clusters release Au single atoms in CO oxidation, and they co-catalyze the oxidation. However, to date, neither experimental evidence for the co-catalysis nor direct observations on any heterogeneous catalysis process of single-atom catalysts are reported. Here, the dynamic process of nanoporous Au to catalyze methane pyrolysis is monitored by in situ transmission electron microscopy with high spatial–temporal resolutions. It demonstrates that nanoporous Au surfaces partially disintegrate, releasing Au single atoms. As demonstrated by DFT calculation, the single atoms could co-catalyze the reaction with nanoporous Au. Moreover, the single atoms dynamically aggregate into nanoparticles, which re-disintegrate back to single atoms. This work manifests that under certain conditions, the heterogeneous catalysis processes of nanocatalysts and single-atom catalysts are not independent, where their dynamic co-catalysis exists.
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
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
希望天下0贩的0应助tian采纳,获得10
刚刚
琪琪完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
kiminonawa应助专一的幻儿采纳,获得10
2秒前
研友_ngJG2L发布了新的文献求助10
2秒前
AndreH完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
静默向上发布了新的文献求助10
3秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
安然僧应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Hello应助liuliu采纳,获得10
4秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
An完成签到,获得积分10
4秒前
景芫发布了新的文献求助10
5秒前
ff发布了新的文献求助10
5秒前
搜集达人应助啾啾唧唧采纳,获得10
5秒前
7秒前
yotta应助2526采纳,获得10
7秒前
7秒前
领导范儿应助Autoimmune采纳,获得10
8秒前
8秒前
琪琪发布了新的文献求助10
8秒前
深情安青应助绍成采纳,获得10
9秒前
伯赏凝旋发布了新的文献求助10
9秒前
小张发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
byd发布了新的文献求助10
12秒前
ceeray23应助我不是阿良采纳,获得10
12秒前
pcf发布了新的文献求助10
12秒前
Huskar完成签到 ,获得积分10
12秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
Injection and Compression Molding Fundamentals 500
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 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 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3422098
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3022549
关于积分的说明 8901291
捐赠科研通 2709910
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1486230
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 686963
邀请新用户注册赠送积分活动 682179