清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

2D-COFs-derived heteroatom-doped carbon nanosheets as high-efficiency all-solid frustrated lewis pair metal-free hydrogenation catalyst

催化作用 杂原子 路易斯酸 化学 结晶度 密度泛函理论 材料科学 沮丧的刘易斯对 有机化学 计算化学 结晶学 烷基
作者
Yang Liu,Dong Han,Fang Hao,Wei Xiong,Pingle Liu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:341: 123338-123338 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123338
摘要

Metal-free catalysts without metal active sites participating in the reactions have obtained growing attraction under the drive of the economic and environmental problems. Here, 2D-COFs-drived B/N co-doped carbon nanosheets as metal-free catalyst was synthesized by Schiff-based coupling reaction and self-templated carbonization. It shows excellent catalytic performance in nitro compound hydrogenation reaction as all-solid FLP catalyst in H2 system (100 % conversion of nitrobenzene and 99.89 % selectivity to aniline) without any metal active species in the catalyst. This result is the most promising compared to the previous literatures. In the study, the high crystallinity of precursor 2D-COFs is imperative for catalytic stability, and the function of B atoms modification and the B-N synergism were investigated carefully. The formation of B-N bond as a fixed all-solid FLP active center was verified, and it also indicates that B atoms introduction can make the carbon nanosheets orderly and enhance the strength and amount of the acid and base sites. The catalytic mechanism of hydrogen activation was also studied by combining the characterization results and density functional theory (DFT) calculations. The results show that the B atoms doping and defects formation efficiently accelerate the charges aggregation between B-N bonds to form Lewis pairs, and the TS searching calculations shows the significant decrease of H2 dissociation barrier energy and the reaction energy, demonstrating the effectiveness of N and B co-doping strategy. This work is very promising and the metal-free catalyst is the potential alternative to traditional metal catalysts.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
非洲大象完成签到,获得积分10
14秒前
文与武完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
元水云发布了新的文献求助10
34秒前
如意2023完成签到 ,获得积分10
44秒前
alexlpb完成签到,获得积分0
45秒前
元水云完成签到,获得积分10
48秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得20
48秒前
风清扬发布了新的文献求助10
59秒前
1分钟前
嘟嘟噜发布了新的文献求助10
1分钟前
华仔应助嘟嘟噜采纳,获得10
1分钟前
yu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助100
1分钟前
Akim应助舒适以松采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
zijingsy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
kyle完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
LioXH完成签到,获得积分10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
LioXH发布了新的文献求助10
3分钟前
ChatGPT完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
大水完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Ray完成签到 ,获得积分10
3分钟前
舒适以松发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
自然代亦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Yjj发布了新的文献求助20
3分钟前
坤坤完成签到 ,获得积分10
3分钟前
oleskarabach发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555379
关于积分的说明 11318024
捐赠科研通 3288651
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812284
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812012