Investigation of Atom-Level Reaction Kinetics of Carbon-Resistant Bimetallic NiCo-Reforming Catalysts: Combining Microkinetic Modeling and Density Functional Theory

催化作用 密度泛函理论 双金属片 动力学 甲烷 化学动力学 碳纤维 化学 二氧化碳重整 纳米颗粒 化学工程 背景(考古学) 材料科学 纳米技术 合成气 计算化学 有机化学 复合数 物理 复合材料 工程类 量子力学 古生物学 生物
作者
Jiyang Wang,Yu Fu,Wenbo Kong,Shuqing Li,Changkun Yuan,Jieru Bai,Xia Chen,Jun Zhang,Yuhan Sun
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:12 (8): 4382-4393 被引量:87
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c00027
摘要

In the context of current energy and environmental crises, dry reforming of methane (DRM) is an important reaction. While non-noble metal catalysts are highly promising for real-world DRM applications, they often suffer from deactivation due to sintering and carbon deposition. In this study, ultrafine bimetallic NiCo nanoparticles encapsulated in silicalite-2 (S-2) were prepared via an in situ growth method. Density functional theory in combination with microkinetic modeling was used to understand the influence of the alloy on reaction kinetics and the resistance to carbon deposition. Elemental segregation was observed during the activation stage, wherein the Ni and Co atoms migrated toward the outer surface and center of the NiCo alloy, respectively. Subsequently, the Ni0.2Co0.3@S-2 catalyst prepared using the optimized Ni/Co ratio showed stable and high CH4 and CO2 conversions for 100 h with no carbon deposition. The confinement effect together with precisely balancing the carbon and oxygen content on the surface of the catalyst contributed to its high catalyst performance. This work is expected to provide relevant guidance for studying the evolution of catalyst structures via material dynamics elucidation.
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
刚刚
tudou完成签到,获得积分20
1秒前
SciGPT应助lllooo采纳,获得10
1秒前
Sophia发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助zhinan采纳,获得10
2秒前
曾经厉完成签到,获得积分10
2秒前
在水一方应助高兴的白凡采纳,获得10
2秒前
3秒前
Laura发布了新的文献求助10
3秒前
terryok完成签到,获得积分10
3秒前
Lucas应助周新哲采纳,获得10
4秒前
直率媚颜发布了新的文献求助20
4秒前
开放似狮完成签到,获得积分20
4秒前
YYW驳回了无花果应助
6秒前
zuducyow完成签到,获得积分10
6秒前
冷静的访枫完成签到,获得积分10
6秒前
乐乐应助Yolo采纳,获得10
7秒前
lrx发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.3应助K11采纳,获得10
7秒前
打打应助灼石采纳,获得10
8秒前
8秒前
唐心问道完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
呆萌笑晴发布了新的文献求助10
9秒前
lllooo完成签到,获得积分20
9秒前
科研通AI6.2应助夏亦采纳,获得10
10秒前
天真雨发布了新的文献求助10
10秒前
心灵美亦寒完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
打打应助zz采纳,获得10
11秒前
11秒前
916应助独特的又菱采纳,获得10
12秒前
爆米花应助Shu采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
丫丫发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
鹅蛋公主发布了新的文献求助10
15秒前
15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 7427887
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9030405
关于积分的说明 19237207
捐赠科研通 7055811
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235960
关于科研通互助平台的介绍 2399498
邀请新用户注册赠送积分活动 2218836