Highly Active and Stable Metal Single-Atom Catalysts Achieved by Strong Electronic Metal–Support Interactions

氨硼烷 化学 催化作用 脱氢 金属 烧结 硼烷 Atom(片上系统) 电子效应 光化学 物理化学 无机化学 有机化学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Junjie Li,Qiaoqiao Guan,Hong Wu,Wei Liu,Yue Lin,Zhihu Sun,Xuxu Ye,Xusheng Zheng,Haibin Pan,Junfa Zhu,Si Chen,Wenhua Zhang,Shiqiang Wei,Junling Lu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:141 (37): 14515-14519 被引量:731
标识
DOI:10.1021/jacs.9b06482
摘要

Developing an active and stable metal single-atom catalyst (SAC) is challenging due to the high surface free energy of metal atoms. In this work, we report that tailoring of the 5 d state of Pt 1 single atoms on Co 3 O 4 through strong electronic metal–support interactions (EMSIs) boosts the activity up to 68-fold higher than those on other supports in dehydrogenation of ammonia borane for room-temperature hydrogen generation. More importantly, this catalyst also exhibits excellent stability against sintering and leaching, in sharp contrast to the rapid deactivation observed on other Pt single-atom and nanoparticle catalysts. Detailed spectroscopic characterization and theoretical calculations revealed that the EMSI tailors the unoccupied 5 d state of Pt 1 single atoms, which modulates the adsorption of ammonia borane and facilities hydrogen desorption, thus leading to the high activity. Such extraordinary electronic promotion was further demonstrated on Pd 1 /Co 3 O 4 and in hydrogenation reactions, providing a new promising way to design advanced SACs with high activity and stability.
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
orixero应助Sophia采纳,获得10
刚刚
1秒前
英姑应助激动的萧采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
Ning_完成签到,获得积分10
2秒前
heolmes完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助啊啊啊采纳,获得10
2秒前
无花果应助吴剑宇采纳,获得10
3秒前
3秒前
啾啾完成签到,获得积分10
3秒前
王慧完成签到,获得积分10
3秒前
皮蛋廋肉粥完成签到,获得积分10
4秒前
万能图书馆应助熊敏采纳,获得10
4秒前
4秒前
lee_li完成签到,获得积分20
4秒前
KD完成签到,获得积分10
4秒前
xiao完成签到,获得积分20
4秒前
mei完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
852应助meditooo采纳,获得10
6秒前
丘比特应助河狸采纳,获得10
6秒前
从容的代双完成签到,获得积分20
6秒前
章鱼小丸子19完成签到 ,获得积分10
6秒前
七月完成签到,获得积分10
6秒前
咕噜咕噜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
合适尔蝶发布了新的文献求助10
6秒前
DW应助漂亮的凛采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.4应助嘎嘎嘎采纳,获得10
6秒前
岳普完成签到,获得积分10
6秒前
Apple完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
专一的谷南完成签到,获得积分10
7秒前
olivia完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
夏阳发布了新的文献求助10
7秒前
逸风发布了新的文献求助10
8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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7740292
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289038
关于积分的说明 20193425
捐赠科研通 7318510
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306434
关于科研通互助平台的介绍 2458669
邀请新用户注册赠送积分活动 2316546