m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nature communications · 2024

Low-nuclearity CuZn ensembles on ZnZrOx catalyze methanol synthesis from CO2.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
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.

Pinheiro Araújo Thaylan, Giannakakis Georgios, Morales-Vidal Jordi, Agrachev Mikhail, Ruiz-Bernal Zaira, Preikschas Phil, Zou Tangsheng, Krumeich Frank, Willi Patrik O, Stark Wendelin J, Grass Robert N, Jeschke Gunnar, Mitchell Sharon, López Núria, Pérez-Ramírez Javier

Аннотация

Metal promotion could unlock high performance in zinc-zirconium catalysts, ZnZrOx, for CO2 hydrogenation to methanol. Still, with most efforts devoted to costly palladium, the optimal metal choice and necessary atomic-level architecture remain unclear. Herein, we investigate the promotion of ZnZrOx catalysts with small amounts (0.5 mol%) of diverse hydrogenation metals (Re, Co, Au, Ni, Rh, Ag, Ir, Ru, Pt, Pd, and Cu) prepared via a standardized flame spray pyrolysis approach. Cu emerges as the most effective promoter, doubling methanol productivity. Operando X-ray absorption, infrared, and electron paramagnetic resonance spectroscopic analyses and density functional theory simulations reveal that Cu0 species form Zn-rich low-nuclearity CuZn clusters on the ZrO2 surface during reaction, which correlates with the generation of oxygen vacancies in their vicinity. Mechanistic studies demonstrate that this catalytic ensemble promotes the rapid hydrogenation of intermediate formate into methanol while effectively suppressing CO production, showcasing the potential of low-nuclearity metal ensembles in CO2-based methanol synthesis.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты