Efficient Cu-Co Dual-Site promotes selective catalytic oxidation of ammonia over cobalt based catalysts

催化作用 选择性 氧气 化学 选择性催化还原 无机化学 有机化学
作者
Hongchun Sun,Hui Wang,Cui Dong,Zhenping Qu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:485: 149629-149629 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149629
摘要

Selective catalytic oxidation of NH3 (NH3-SCO) into N2 and H2O is an efficient method to eliminate excessive NH3 emission from stock farming, agriculture, industrial sectors and NH3 slip in coal-fired power plants and diesel vehicles. However, it is a great challenge to develop the Co3O4 catalyst with high activity and high N2 selectivity at low temperature. Herein, a series of Cu doped Co3O4 catalysts is designed and synthesized, with discovering the role of Co-O bond strength by copper regulation in modulating oxygen vacancies and lattice oxygen to enhance the intrinsic activity and N2 selectivity of NH3-SCO. The Cu1Co2O4 catalyst (93 % NH3 conversion and 80 % N2 selectivity at 160 °C) achieves a higher catalytic performance compared with Co3O4 (78 % NH3 conversion and 50 % N2 selectivity at 160 °C). In addition, the N2 generation rate by normalizing over specific surface area for Cu1Co2O4 (13.1 μmol m-2h−1) is 1.7 times to that of Co3O4 (8.0 μmol m-2h−1), and the apparent activation energy of Cu1Co2O4 (36.7 kJ mol−1) is lower compared to that of Co3O4 (59.8 kJ mol−1). Reactive oxygen species and enhanced electron transfer promote the oxidation of NH3 to nitrate species, which can be further converted to N2 rather than N2O by remaining NH3 on the Cu site. The Cu-Co dual sites significantly contribute to the catalytic activity and N2 selectivity. This doping strategy is beneficial for the development of Co-O bond strength modulation in spinel catalyst and also provides a new idea for improving the NH3-SCO activity and N2 selectivity of Co-based spinel.
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
2秒前
2秒前
xiaole发布了新的文献求助10
2秒前
玩命的平蓝完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
asdfgh完成签到,获得积分10
5秒前
阔达月亮发布了新的文献求助10
6秒前
鳗鱼不尤完成签到,获得积分10
7秒前
urologistwzy应助nn采纳,获得20
8秒前
tinatian270完成签到,获得积分10
9秒前
asdfgh发布了新的文献求助10
9秒前
蟪蛄鸪发布了新的文献求助10
9秒前
xxxx完成签到,获得积分10
9秒前
chujun_cai完成签到 ,获得积分10
9秒前
hustscholar完成签到,获得积分10
10秒前
liuchang完成签到 ,获得积分10
10秒前
qinyuynip发布了新的文献求助10
10秒前
怎么会睡不醒完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
haoyunlai完成签到,获得积分10
11秒前
现代宝宝完成签到,获得积分10
11秒前
星辰大海应助爱听歌的沁采纳,获得10
11秒前
木子完成签到 ,获得积分10
11秒前
那儿完成签到,获得积分10
11秒前
Pursue完成签到 ,获得积分10
12秒前
载尘完成签到 ,获得积分10
12秒前
Rex完成签到,获得积分10
13秒前
TingWang完成签到,获得积分10
13秒前
刘刘完成签到 ,获得积分10
14秒前
玉宇琼楼完成签到 ,获得积分10
14秒前
大模型应助1234sxcv采纳,获得10
15秒前
MchemG应助ho采纳,获得30
15秒前
Zero完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
苗条世德完成签到,获得积分10
18秒前
Rita完成签到,获得积分10
18秒前
叶y发布了新的文献求助10
18秒前
漂亮灵阳完成签到,获得积分10
18秒前
18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
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
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
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 5325860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4466190
关于积分的说明 13895622
捐赠科研通 4358576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2394125
邀请新用户注册赠送积分活动 1387563
关于科研通互助平台的介绍 1358521