MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1002/anie.202419075

Медицинская библиотека · Angewandte Chemie (International ed. in English) · 2024

Iron Oxide Clusters as Electron Donors Under Light Enhance Oxygen Reduction Kinetics at Atomically Dispersed Fe for Photocatalytic CH4 Partial Oxidation.

Xu Yueyuan, Shen Xianfeng, Guo Shuai, Lv Yao, Wang Ke, Shi Yao, Li Yukun, Yan Mi, Zhang Peng, Dai Sheng, Lu Kuan, Xie Pengfei

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Photocatalytic CH4 oxidation to CH3OH emerges as a promising strategy to sustainably utilize natural gas and mitigate the greenhouse effect. However, there remains a significant challenge for the synthesis of methanol by using O2 at low temperature. Inspired by the catalytic structure in soluble methane monooxygenase (MMO) and the corresponding reaction mechanism, we prepared a biomimetic photocatalyst with the decoration of Fe2O3 nanoclusters and satellite Fe single atoms immobilized on carbon nitride. The catalyst demonstrates an excellent CH3OH productivity of 5.02 mmol ⋅ gcat -1 ⋅ h-1 with CH3OH selectivity of 98.5 %. Mechanism studies reveal that the synergy between Fe2O3 nanoclusters and Fe single atoms establishes a dual-Fe site as MMO for O2 activation and subsequent CH4 partial oxidation. Moreover, the light excitation of Fe2O3 nanoclusters with a relative narrow band gap could deliver the electrons and protons to atomic Fe that facilitating the oxygen reduction kinetics for the robust of CH3OH synthesis.

Для цитирования: Xu Yueyuan, Shen Xianfeng, Guo Shuai, Lv Yao, Wang Ke, Shi Yao, Li Yukun, Yan Mi, Zhang Peng, Dai Sheng, Lu Kuan, Xie Pengfei. Iron Oxide Clusters as Electron Donors Under Light Enhance Oxygen Reduction Kinetics at Atomically Dispersed Fe for Photocatalytic CH4 Partial Oxidation.. Angewandte Chemie (International ed. in English). 2024. DOI: 10.1002/anie.202419075.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.