Surface Oxygen Vacancy and Hydride Species on Ceria Are Detrimental to Acetylene Semihydrogenation Reaction

催化作用 氢化物 乙炔 化学计量学 化学 反应性(心理学) 吸附 选择性 光化学 无机化学 氧化物 氧气 物理化学 有机化学 医学 替代医学 病理
作者
Zhaorui Li,Lu Chen,Zongfang Wu,Aiping Jia,Shucheng Shi,Hui Zhang,Jia Wang,Zhi Liu,Wei-Peng Shao,Fan Yang,Xin‐Ping Wu,Xue‐Qing Gong,Weixin Huang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (8): 5213-5224 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c00248
摘要

Reactivity of OH and hydride species in oxide-catalyzed hydrogenation reactions has attracted great interest. Herein, we report a combined in situ spectroscopic characterization and density functional theory (DFT) calculation study of ceria-catalyzed acetylene semihydrogenation reaction. The ceria surface is fully hydroxylated during the adopted reaction condition. C2H2 adsorbs molecularly on the stoichiometric CeO2 surface and hydrogenates with OH groups selectively to produce C2H4. Semihydrogenation of C2H2 to C2H4 with either OH groups or hydride species on ceria surfaces with surface oxygen vacancies proceeds more facilely than on a stoichiometric CeO2 surface, but C2H4 adsorbs more strongly and further hydrogenates to C2H6 more facilely; moreover, dissociative adsorption of C2H2 to C2H species occurs, which facilely hydrogenates with the hydride species eventually to form C2H6 and react with each other to produce oligomers, decreasing the catalytic selectivity and stability, respectively. These results demonstrate that the ceria catalyst with a stoichiometric surface is extremely selective in catalyzing C2H2 semihydrogenation reaction to C2H4, whereas surface oxygen vacancies or hydride species on ceria are harmful to the catalytic 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
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
1秒前
ry发布了新的文献求助10
4秒前
微微发布了新的文献求助10
4秒前
和气生财君完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
tuanzi完成签到,获得积分10
6秒前
领导范儿应助skt采纳,获得10
6秒前
Yina完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
8秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助松林采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
tejing1158完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.1应助松林采纳,获得10
10秒前
老杨妈发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
块块的加隆满口袋完成签到,获得积分10
13秒前
fg2477发布了新的文献求助10
13秒前
盘菜应助松林采纳,获得10
13秒前
财路通八方完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
Jessica发布了新的文献求助50
14秒前
hades完成签到 ,获得积分10
14秒前
王哪跑12发布了新的文献求助10
15秒前
壮观道罡发布了新的文献求助10
15秒前
SARAH发布了新的文献求助10
15秒前
林森发布了新的文献求助30
15秒前
青野乾朔完成签到 ,获得积分10
17秒前
joey发布了新的文献求助10
17秒前
争气发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
gzhoax完成签到,获得积分10
19秒前
YZ应助壮观道罡采纳,获得10
20秒前
呆萌的毛衣完成签到,获得积分10
20秒前
缥缈的平露完成签到,获得积分10
20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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6356063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170856
关于积分的说明 17202458
捐赠科研通 5412079
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864461
邀请新用户注册赠送积分活动 1841977
关于科研通互助平台的介绍 1690238