CO2 activation and dissociation on In2O3(110) supported PdnPt(4−n) (n = 0–4) catalysts: a density functional theory study

文献情報

出版日 2021-05-04
DOI 10.1039/D1CP01015H
インパクトファクター 3.676
著者

Xiaowen Wang, Jiaying Pan, Haiqiao Wei, Wenjia Li, Jun Zhao, Zhen Hu


原文を見る

要旨

Converting CO2 into valuable chemicals via catalytic reactions can mitigate both the greenhouse effect and energy shortage problems, thus designing efficient catalysts have attracted considerable attention over the past decades. In this work, a density functional theory (DFT) calculation was carried out to investigate the CO2 activation and dissociation processes on various PdnPt(4−n)/In2O3 (n = 0–4) catalysts. The PdnPt(4−n)/In2O3 models were initially built, and the interface sites of PdnPt(4−n)/In2O3 for CO2 adsorption were confirmed among cluster sites and substrate sites. The CO2 adsorption geometries, charger transfer, and projected density of states (PDOS) were analyzed to study the CO2–PdnPt(4−n)/In2O3 interactions. From the adsorbed *CO2, the transition states (TSs) for CO2 dissociation to form *CO and *O were gained to reveal the characteristics of the activated CO2δ−. Overall, according to the adsorption energy Eads results, the bimetallic PdPt3/In2O3 and Pd3Pt/In2O3 catalysts showed the strongest and weakest CO2 adsorption stabilities, respectively, while the Pd element addition decreases the barriers for CO2 dissociation with the priority order of Pd4 > Pd3Pt > Pd2Pt2 > PdPt3 > Pt4. The Brønsted–Evans–Polanyi (BEP) relation between activation barriers (Eb) and reaction energies E was obtained for the CO2 dissociation mechanism on PdnPt(4−n)/In2O3 catalysts with the equation of E = 0.20Eb + 0.40. Finally, the optimal Pd2Pt2/In2O3 catalyst for CO2 activation and dissociation was proposed. This study provides useful information for CO2 activation and conversation procedures on bimetal-oxide catalysts, and helps to take the optimal design of PdPt/In2O3 catalysts for the CO2 reaction.

関連文献

The atmospheric oxidation mechanism of 2-methylnaphthalene

Runrun Wu, Yun Li, Shanshan Pan, Sainan Wang

2015-08-12 Paper

DOI: 10.1039/C5CP02731D

Synthesis of BiOI@(BiO)2CO3 facet coupling heterostructures toward efficient visible-light photocatalytic properties

Chenghua Ding, Fengpu Cao, Liqun Ye, Kecheng Liu, Haiquan Xie, Xiaoli Jin, Yurong Su

2015-08-11 Paper

DOI: 10.1039/C5CP04374C

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C5CP90129D

X-ray absorption resonances near L2,3-edges from real-time propagation of the Dirac–Kohn–Sham density matrix

Marius Kadek, Lukas Konecny, Bin Gao, Michal Repisky, Kenneth Ruud

2015-08-07 Communication

DOI: 10.1039/C5CP03712C

Structural transformation in monolayer materials: a 2D to 1D transformation

Hamed Attariani, Richard A. LeSar

2016-06-28 Paper

DOI: 10.1039/C6CP04007A

Ab initio studies on the spin-forbidden cooling transitions of the LiRb molecule

Yang You, Chuan-Lu Yang, Qing-Qing Zhang, Mei-Shan Wang, Xiao-Guang Ma, Wen-Wang Liu

2016-05-26 Paper

DOI: 10.1039/C6CP01618A

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンの主な用途は何ですか?

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンは、主に医薬品および農薬の製造に使用されます。また、合成化学の一部として研究用材料としても利用されます。

41608-73-52-Methoxy-4-(methyls...
化合物よくある質問

4-溴甲基-3-甲氧基苯甲酸は安全ですか?

安全ではありません。触覚や吸入に注意が必要で、適切な防護具を使用してください。

118684-13-24-(Bromomethyl)-3-me...
化合物よくある質問

4,6-二氯-N-甲基ピラミジンアミンの代替品はありますか?

代替品としては、4,6-二クロロピラミジンアミンや他のピラミジン系化合物が考えられます。ただし、目的と用途によって最適な代替品は異なります。

10397-15-64,6-Dichloro-N-methy...
化合物よくある質問

6-氯-4-甲基-1H-吲哚を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-氯-4-甲基-1H-吲哚の廃棄物は、適切な容器に収集し、密閉して保管します。温度は常温、湿度は低く、直射日光を避けて保管することを推奨します。廃棄処理は専門...

885520-84-36-chloro-4-methyl-1H...
化合物よくある質問

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドのCAS番号は207974-08-1です。この化合物はGHS分類で毒性物質と有害な反応物質として分類されます...

207974-08-1[2-Fluoro-4-(trifluo...
化合物よくある質問

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸はどのように保存すればよいですか?

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸は、室温で暗所に保管し、乾燥した環境で保存することを推奨します。容器は密閉性の...

19811-64-44-Nitrophenyl N-[(be...
化合物よくある質問

イソデスロラタドリンの代替品はありますか?

イソデスロラタドリンの代替品としては、デスロラタドリンや他の抗ヒスタミン薬が挙げられます。具体的には、デスロラタドリン、ラセカミド、フェルタドリンなどが、症状や...

183198-49-4Iso Desloratadine
化合物よくある質問

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐はどのように合成されますか?

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐の一般的な合成方法は、メタノール中で5-メトキシ-1,2,3,4-四ヒュドロイソキシンを塩酸で塩化します。この反応で...

103030-69-95-Methoxy-1,2,3,4-te...
化合物よくある質問

4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸についての法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号6471-78-9の4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸は、GHS分類では corrosive(腐食性)と識別されます。EUのREAC...

6471-78-94-Amino-5-Methoxy-2-...
化合物よくある質問

甲基孕酮を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

甲基孕酮の取り扱いは、PPE(個人保護具)の使用が必要な重要な安全事項を伴います。防塵マスク、ゴーグル、手袋を着用することが推奨されます。ドラフトチャンバーを使...

204063-33-22-[(Diphenylmethyl)a...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。