Inzicht in kooldioxideactivering en koolstof–koolstofkoppeling over nikkel / Natuurcommunicatie

deeltjesgrootte en op ondersteuning gebaseerde afstemming van kooldioxideconversie

we hebben een reeks goed gedefinieerde SiO2-ondersteunde ni-katalysatoren samengesteld met deeltjesgrootte variërend van 1 tot 6 nm, en Ni-katalysatoren ondersteund op verschillende metaaloxiden met verschillende reductiegraden: Al2O3, CeO2, ZrO3 en TiO2. Meer details over de karakterisatieresultaten en de gevolgde aanpak zijn te vinden in de aanvullende gegevens “Katalysatormonsters” (aanvullende Fig. 1-11 en aanvullende tabel 1) en literatuur19.

CO2-conversie werd uitgevoerd in verschillende katalytische opstellingen; zowel door middel van hoge-temperatuur -, hoge-druk-operando FT-IR-spectroscopie en GC-analyse, als in een multi-buisvormig reactorsysteem (zie hoofdstuk “katalysatormonsters met aanvullende gegevens” en aanvullende Noot 1), onder een breed scala van verschillende reactieomstandigheden (temperaturen variërend van 200 tot 500 °C en drukken variërend van 5 tot 20 bar). Zoals te verwachten is, is methaan het belangrijkste, Of vaak het enige product dat gemakkelijk wordt gerapporteerd voor de hydrogenering van CO2 boven Ni21, 22. Metingen onder methanatieomstandigheden (1):4 CO2 tot H2 bij wisselende druk en temperaturen) en met behulp van een hoge gevoeligheid operando GC/FT-IR setup, hebben we ook de vorming van ethaan, CO, en (wat nogal ongebruikelijk is) lage hoeveelheden propaan waargenomen, terwijl er geen alcoholen werden waargenomen. Meer ethaanvormen dan propaan, en geen ethanolvormen (Fig. 1).

in de eerste plaats wordt het effect van de ni-deeltjesgrootte op de selectiviteit nader onderzocht door de in Fig. 1a-c, ethaanvorming via c-c koppeling lijkt structuur ongevoelig voor veel van de gemeten temperaturen, dat wil zeggen, Er is geen verandering in oppervlakte-genormaliseerde activiteit voor verschillende Ni-deeltjesgroottes. Bij 400 °C wordt echter een zadelpunt in de oppervlakte-genormaliseerde activiteit versus ni-deeltjesgrootte waargenomen. De waargenomen trend is het exacte omgekeerde van de waargenomen trends voor methaanactiviteit bij deze reactieomstandigheden (weergegeven in de ethaantrend in Fig. 1a versus methaan in 1c, maar ook andere literatuur3, 19). Op basis van deze trends, een maximum in methaanactiviteit waar er een minimum in ethaanactiviteit is, kunnen we concluderen dat de koppeling van C-fragmenten aan het Ni-oppervlak concurreert met de hydrogenering van de C-fragmenten in methaan. Bovendien is het interessant om te zien dat kleine ni-deeltjes meer CO (Fig. 1b), wat kan worden verklaard omdat te kleine ni-deeltjes CO niet kunnen scheiden, terwijl er CO2 op moet zijn geactiveerd om CO te vormen. De co-hydrogeneringsstap is dus waarschijnlijk gevoeliger voor de structuur dan de CO2-hydrogeneringsstap. CO is ongewenst in synthetisch aardgas, en we kunnen zo de selectiviteit van deze reactie praktisch afstemmen, bijvoorbeeld door iets grotere Ni nanodeeltjes te gebruiken.

ten tweede zien we, wanneer we het effect van katalysatorondersteuning onderzoeken door NI nanodeeltjes op verschillende oxiden te bestuderen, dat de tussenproducten die worden gedetecteerd door FT-IR-spectroscopie en de distributie van het product veranderen met de reduceerbaarheid van de drager (zie Fig. 1d). Het meest in het bijzonder is er een badochromatische verschuiving in de trillingsfrequentie van tussenproducten in het formaatgebied met een verhoogde reduceerbaarheid van de ondersteuning, en de opbrengsten aan verschillende eindproducten veranderen dienovereenkomstig voor de verschillende steunen.

meer in het bijzonder lijkt het erop dat door het delocaliseren van de elektronen rond geadsorbeerd CO (bijvoorbeeld het toevoegen van ondersteuning-H* aan het geadsorbeerd CO* of CO2*), de snelheidsbepalende stap wordt beïnvloed, wat leidt tot een hogere activiteit (verhoogde opbrengst, bijvoorbeeld voor Ni/TiO2). Aan de andere kant blijkt Ni/Al2O3 CO te produceren met een hoge selectiviteit (93%) bij lage temperatuur (200 °C), wat mogelijkheden biedt voor CO2-omzetting naar syngas. Zeer interessant, propaan vormt op ni / CeO2 katalysatoren. CeO2 kan met Ni samenwerken om CO uit CO2 te vormen via oppervlaktevacanties23, waardoor de beschikbaarheid van C–bevattende tussenproducten op of nabij het Ni-oppervlak toeneemt. Het effect van verschillende dragers verdient verdere aandacht in CO2 valorisatie onderzoek, met name in termen van de mogelijkheid om sterke metaal-ondersteunende interacties te benutten om verschillende actieve metaal sites bloot te leggen, waardoor de selectiviteit van ondersteunde nanodeeltjes verandert.

niettemin is het waardevol om deze waargenomen effecten theoretisch te begrijpen en daardoor beter te benutten. Figuur 1e-g geeft een samenvatting van de experimentele descriptoren die we hebben gevonden in de operando FT-IR spectroscopie experimenten (zie ook aanvullende Fig. 7). We hebben eerder vastgesteld dat er een co-adsorptiesterkte afhankelijkheid met deeltjesgrootte, en dat dit correleert met katalysatoractiviteit19 (zie ook Fig. 1e), zien we nu dat de badochrome verschuiving in de regio 1600-1550 cm-1 over verschillende steunen ook correleert met TOF (Fig. 1f). Met name de verschuiving van Ni / SiO2 naar Ni/TiO2 ligt in de Orde van 30-40 cm−1, wat het verwachte verschil is tussen formiaat (HCOO−*) en een formyl (HCO*) adsorbaat, zoals blijkt uit theoretische berekeningen (zie hieronder). Bovendien kunnen we, door de katalysatoractiviteit bij verschillende temperaturen te onderzoeken voor de verschillende ondersteunde katalysatoren, zien dat de schijnbare activeringsenergie van CO2 tot CH4 vrijwel onafhankelijk is van de verschillende dragers (Fig. 1g). Een duidelijke verklaring hiervoor zou zijn dat de reacties voornamelijk plaatsvinden op de ni nanodeeltjes. Het effect van de ondersteuning is dan om de Ni-deeltjesgrootte en-vorm te beïnvloeden, wat leidt tot min of meer actieve sites van een soort (afgezien van CeO2 waar we weten dat de interface een actieve rol speelt). Dit beïnvloedt de pre-factor, die het product is van de entropische factor in de Arrhenius vergelijking en de hoeveelheid actieve sites. Uit deze experimenten kunnen we twee werkhypothesen nemen om theoretisch te evalueren. Ten eerste is de snelheidsbepalende stap de waterstofgesteunde dissociatie van koolmonoxide. Ten tweede moeten Ni-deeltjes met een optimale grootte (2-3 nm) een hogere concentratie plaatsen hebben die precies deze reactiestap faciliteren.

theoretische berekeningen verklaren de structuurgevoeligheid bij kooldioxideactivering

deze experimentele informatie geeft ons voldoende input om benaderingen te maken om onze experimentele descriptoren te koppelen aan theoretische descriptoren, om uiteindelijk gewenste activiteiten en selectiviteiten te begrijpen en zo verder te kunnen manipuleren. Hiervoor werd computationele katalyse (Dft24, 25) toegepast om deze concepten te begrijpen. Door middel van berekeningen, bijv. de toepassing van microkinetische modellering 26, kan een gedetailleerde studie van oppervlaktereacties op moleculair niveau mogelijk worden gemaakt 27,28. Een waarschuwing hier is dat sommige benaderingen moeten worden gemaakt. Hoewel de ontwikkeling van krachtvelden tot nu toe in volle snelheid is, kan men eenvoudigweg geen ondersteuningseffecten toevoegen aan een realistisch plakmodel voor grote ni-deeltjes. Nikkelclusters van een paar atomen kunnen op deze manier worden gemodelleerd waar volledige vormeffecten in aanmerking worden genomen. Het is echter duidelijk dat deeltjes die groter zijn dan ~ 1 nm (zoals gebruikt in onze experimentele studies) goed worden beschreven door periodieke platen. In nikkel kan worden verwacht dat kwantumeffecten een dergelijke benadering beïnvloeden tot ~560 ni-atomen29, 30, 31 of ~2,5 nm. Wij vergelijken 3.6-6 nm Ni nanoparticle grootte over de verschillende steunen, of ~ 2570-10,864 atomen. Aanvullende Figuur 12 en aanvullende noot 2 geven meer informatie over DFT-modellering van katalytische reacties over nanodeeltjes. Om de beschikbaarheid van verschillende actieve sites op een ni nanodeeltje (FCC-structuur) te simuleren, werden twee terrasfacetten (Ni(111) en Ni(100)) en twee stepped facetten (Ni(211) en Ni(110)) onderzocht. Deze facetten vertegenwoordigen de overvloed aan beschikbare plaatsen op nanodeeltjes, die grotendeels kunnen worden gegroepeerd in onder-gecoördineerde (stepped) en sterk gecoördineerde (terras) plaatsen (zie ook aanvullende Fig. 13). Deze benadering zal gerechtvaardigd blijken als onze theoretische berekeningen kunnen worden gekoppeld aan onze experimenteel waargenomen kinetische en trillingswaarden.

chemisorptie-energieën (d.w.z. de energie die nodig is om een adsorbaat in een bepaalde positie van een oppervlak te verwijderen) geven een goede indicatie van de stabiliteit van elk reactiemedium. De daardoor verkregen fundamentele trillingsfrequenties van HCO2* en HCO* tonen aan dat hoe reducieerbaarder een ondersteuning in onze experimenten is, hoe meer de aard van FT-IR pieken verschuift naar een HCO* intermediair in plaats van een HCO2*. De aard van deze bevinding kan veel beter worden begrepen in het licht van een volledig mechanistisch begrip van processen die leiden van CO2 tot CH4 over Ni.

experimenteel bewijs suggereert dat de activering van CO2 plaatsvindt via twee parallelle mechanismen die afhankelijk zijn van de deeltjesgrootte ten opzichte van Ni19. De eerste stap in de hydrogenering van CO2 over Ni is de dissociatie van CO2 naar CO, hetzij via een formaatintermediair (formaatweg, Fig. 2a), of rechtstreeks via geadsorbeerd CO2 (CO2*). CO kan dan verder worden ontkoppeld, of direct gehydrogeneerd om CH4 (carbideweg, Fig. 2a) 19,32,33,34,35. Hoewel deze routes actief blijken te zijn, zijn er zogenaamde carboxyl-of alcoholroutes (Fig. 2a) zijn bekend bij Ni ‘ s (volgende) buren in het periodiek systeem; Cu en Fe36 maar zijn nog niet aangetoond te bestaan op Ni. Aanvullende tabel 2 toont alle literatuurwaarden van tussenproducten uit deze verschillende voorgestelde routes en illustreert tegelijkertijd de noodzaak van een uitgebreide DFT-studie van methanatie over Ni. Aanvullende tabel 3 toont onze berekende meest stabiele chemisorptie-energie van elk van de in Fig. 2a, vertegenwoordigd door stippen, op elk van de 4 ni-facetten, en voor verschillende adsorptieplaatsen (Fig. 2b, aanvullende Fig. 13). Volledige details (Alle chemisorptie-energieën en adsorptiegeometrieën van alle tussenproducten, op alle facetten en adsorptieplaatsen) zijn ook te vinden in de aanvullende informatie (aanvullende tabellen 2-4, aanvullende Fig ‘ s. 14–17). Figuur 2c toont de chemisorptie-energie van CO2 op de verschillende facetten. De chemisorptie-energie verschilt duidelijk sterk, niet alleen per blootgesteld ni-facet, maar ook voor de verschillende adsorptieplaatsen op elk facet. Step-oppervlakken stabiliseren CO2 blijkbaar beter dan terrasoppervlakken, wat betekent dat de eerste reactiestap, onafhankelijk van welke reactieweg wordt gevolgd (carbide, formiaat, of carboxyl, Fig. 2a), is facetgevoelig19. Een analyse van de dichtheid van staten (lees hieronder) wordt verder uitgewerkt in de sectie methoden en aanvullende informatie.

bij het vergelijken van chemisorptie-energieën van een bepaald adsorbaat tussen het ene facet en het andere, kan het vergelijken van minder stabiele fragmenten (CH*, of CO2*) met zeer stabiele fragmenten zoals bijvoorbeeld C* of O* of bijvoorbeeld een enkelvoudig adatom op een Ni(100) oppervlak, vanwege zeer stabiele hcp-gatenplaatsen, misleidend zijn. Daarom, en om een beter idee te krijgen over de mogelijkheid van vorming van een bepaald tussenproduct, vergelijken we formatieanthalpieën vanaf enkelvoudige adatomen, gebruik makend van de berekende chemisorptie energieën, zoals gedefinieerd in Eq. 1. Hier is EA* de chemisorptie-energie van reactant A, EA*B* die van het gevormde product en Eslab is de energie van een kale plaat Ni (zonder adsorbaten). Deze” recombinatie-energieën ” of, de formatieanthalpieën beginnend bij geadsorbeerd O*, H* en C*, zijn weergegeven in Fig. 2d, e voor respectievelijk Ni (111) en Ni(110) en in aanvullende Fig. 18 voor Ni (100) en Ni (211).

uit deze recombinatiepercelen op zowel een trapvlak als een terras kunnen we verschillende conclusies trekken. Ten eerste is de stabiliteit van het eerste tussenproduct in elke route omgekeerd gecorreleerd met de mate van conjugatie: in oplopende volgorde (CO*, HCOO*, COOH*). Ten tweede zien we dat de vorming van het eerste tussenproduct van de carboxylroute (COOH*) thermodynamisch ongunstig is en dat elk van de volgende tussenproducten over het algemeen nog hoger in energie is. Dit is een goede indicatie waarom Ni over het algemeen geen alcoholen vormt, in tegenstelling tot bijvoorbeeld CU-of Fe-katalysatoren, die dat wel doen.

Though Fig. 2d, e geven een goed overzicht om verschillende reactiewegen te vergelijken, zijn de reactiebarrières nodig voor katalytisch begrip. Hiertoe werden nudged elastic band (NEB) berekeningen uitgevoerd, die activeringsenergieën (Ea) opleveren voor elke respectievelijke reactiestap. Figuur 2f-h toont het potentiële energiediagram voor elke reactieweg en elk onderzocht facet (aanvullende Fig. 19 geeft de waarden voor alle voorwaartse en achterwaartse activeringsbarrières weer). Uit de potentiaalenergiediagrammen, van de drie wegen, is de carbideweg het laagst in energie. De activeringsenergie van de CO2-dissociatiestap (CO2* → CO* + O*) in deze laagste-energetische route varieert sterk over de verschillende facetten, zonder trend in Terras Versus Step facetten (Fig. 2f-h, in detail afgebeeld in aanvullende Fig. 20). De Ea is in de volgorde Ni (100) < Ni(110) < Ni(111) < Ni(211).

om een descriptor voor de faciliteit van CO2-activering te verkrijgen, werd een zeer belangrijke reactiestap in elk CO2-gebruiks-proces37,38, een diepgaande analyse van de dichtheid van toestanden (DOS) uitgevoerd. Aanvullend figuur 21 toont de begin-overgang-en eindtoestand van de elementaire reactiestappen die relevant zijn voor de CO2-hydrogenering. Om een c–O binding in CO2 * te activeren, begrijpen we (bijvoorbeeld uit het moleculaire orbitaal (MO) diagram en DOS analyse in Fig. 3a, en aanvullende vijgen. 22 en 23) die donatie in 4GG* moet worden overwogen. Toch (als Fig. 3b, en aanvullende Fig. 22 show) Er is een juiste overlap tussen de anti-binding orbitalen van het adsorbaat (CO2*) met de d-orbitalen van elk metalen facet in studie en dus lijkt het erop dat een afname van de bindingsorde van CO2* op alle ni-facetten even gemakkelijk zou moeten zijn. Niettemin, door het vergelijken van de positie van de Fermi-niveau gecorrigeerde MO ‘ s van CO2ǂ in Fig. 3b, (hier ǂ staat voor de overgangstoestand in CO2 * → CO * + O*, meer informatie in aanvullende Fig. 23 en aanvullende tabel 5), hebben we een tool om nikkel facetten rangschikken in volgorde van activerende effect per MO. Voor 2UU is de orde 111 < 110 < 211 < 100. Uit een DOS-analyse van CO * en O* (afgebeeld in Fig. 3c en aanvullende vijgen. 24-27), begrijpen we dat MO 2UU gescheiden is van 4GG en 3Ʃg om respectievelijk CO* en O* te vormen. We begrijpen nu waarom Ni(100) CO2 het beste activeert (in CO2* → CO* + O*): het activeert de 2UU moleculaire orbitaal het beste.

niettemin moet rekening worden gehouden met andere factoren om de trend in de activering van CO2* voor alle vier de onderzochte facetten volledig te beschrijven. Voor de geometrische aspecten van CO2ǂ op elk oppervlak, zie Fig. 3d (en aanvullende Fig. 28, aanvullende tabel 6 voor meer informatie), wordt de definitieve descriptor gevonden; dat wil zeggen de transitietoestand (TS) stabiliteit als gevolg van het bond-order conservation (BOC) principe dat een transitietoestand met minder gedeelde metaalatomen een verhoogde TS stabiliteit en dus een lagere Ea oplevert. Terwijl op Ni (100) en Ni(110) De TS geen metaalatomen deelt, deelt het 1 en 2 atomen op Ni(111) en Ni(211) respectievelijk, wat goed overeenkomt met de op een na hoogste en hoogste Ea, in directe CO2-dissociatie. We begrijpen nu precies hoe CO2 via Ni wordt geactiveerd. Bovendien, in Fig. 3f, g We zien dat de Ea voor CO * → C * en HCOO * → HCO * de hoogste zijn in elke respectievelijke reactieweg. Dit stemt zeer goed overeen met experimentele waarnemingen waarbij CO* en HCOO* continu worden waargenomen in operando studies van CO2 hydrogenering boven Ni19,34. De hoogste energiebarrière bevindt zich echter in de laagste-energetische Route (de route met de meest stabiele tussenproducten), namelijk de carbide-route (CO* → C*). Dit is niet een ongewone gebeurtenis en het wordt verondersteld te bestaan ook in bijv. het Fischer-Tropsch-syntheseproces (FTS) over Co26 of CO-methanatie over Ni39. Het is dus interessant om dit gedrag voor Ni te bestuderen vanuit een fundamenteel gezichtspunt 26,40.

uit experimentele studies weten we dat een hoge oppervlaktedekking van CO* vaak wordt waargenomen onder methanatiecondities 19,34. Om de hoge activatie-energiebarrière van CO * → C * te omzeilen, kan H-geassisteerde Co-dissociatie optreden via de formaatroute (CO* → HCO* → CH*) of via de carboxylroute (CO* → COH* → C*). Als Fig. 3e toont aan dat de totale reactiebarrière (2 stappen voor H-ondersteunde Co-dissociatie; de toevoeging van H aan CO, en de uiteindelijke splitsing van O) lager kan zijn dan de directe dissociatie van CO.

een gedetailleerd microkinetisch model, dat kan worden geconstrueerd met behulp van de hierboven beschreven theoretische input, geeft inzicht in het voorbijgaande chemische gedrag van het chemische systeem. Dit kan belangrijke details zoals de tarief het beperken stap, overvloedigste reactie tussenpersoon, en Ea uiteindelijk koppelen theorie en experiment geven. Details over het microkinetische model zijn te vinden in de ondersteunende informatie (sectie ‘Microkinetische modellering’, aanvullende Fig ‘ s. 29-40 en aanvullende tabellen 7-8). Het resultaat levert enkele belangrijke conclusies op. Ten eerste, dat het meeste methaan wordt geproduceerd op Ni (110) facetten (in de volgorde 110 > 211 > 111 > 100). Figuur 3f, g toont de dekking van tussenproducten en de snelheid van de CH4-productie op Ni (110) als functie van de temperatuur. Ten tweede, dat het meest voorkomende reactietussenpersoon voor de meest actieve facetten (Ni(110), Ni(211) en Ni(111)) CO is en dat de snelheidsbeperkende stap zijn (waterstofgesteunde) dissociatie is, op Ni(100) is het H2CO* (aanvullende Fig ‘ s. 29-40 en aanvullende tabellen 7 en 8). Een optimum in de ni-deeltjesgrootte, met voldoende terrasvlakken om H* te leveren en voldoende stepplaatsen met de hoogste activiteit, wordt dus theoretisch verwacht en experimenteel waargenomen. Deze conclusies bevestigen onze experimentele Bevindingen en laten zien dat de veronderstellingen die zijn gemaakt voor ons theoretische model geldig zijn.

deze informatie die we nu hebben verkregen (de hoogste Ea is de directe dissociatie van CO* naar C*, en dat een uitstekende manier om dit te omzeilen is door toevoeging van H aan het geadsorbeerde CO*) zou kunnen worden gebruikt door de invoering van meer reduceerbare dragers. Deze, op de nikkel-steuninterface, kunnen de activering van CO * verhogen door bijvoorbeeld de toevoeging van H * van de steun. Dit heeft betrekking op experimenten in Fig. 1, waarbij de waargenomen experimentele descriptoren voor katalytische activiteit beide gekoppeld zijn aan een optimale graad van co-binding activering (Fig. 1e), en aan de obligatieorde van HCO (O)* tussenproducten (Fig. 1f).

uit de literatuur weten we ook dat ethaanvorming voorkomt (zij het in zeer kleine hoeveelheden) voor CO2-methanatie boven Ni21, en we hebben aangetoond in Fig. 1 die C-C-koppeling (die CN>1 koolwaterstoffen oplevert, bijvoorbeeld ethaan, en zelfs een beetje propaan) wel voorkomt en structuurongevoelig lijkt te zijn of een beperkte hydrogeneringssnelheid (Fig. 1d). Carboxylvorming (bv. methanol of ethanol) wordt in de literatuur niet gerapporteerd voor siliciumgesteunde ni-katalysatoren voor zover wij weten. Het concept van co-insertie is dus interessant, ervan uitgaande dat enige alcohol die zou worden gevormd niet wordt gevormd via de carboxylroute beschreven in Fig. 2a, als tussenproducten in deze route zijn niet stabiel op Ni (Fig. 2d, e en aanvullende Fig. 18-20) en de weg is hoog in energie (Fig. 2f-h). De recombinatie-energieën voor de koppeling van koolstof aan Ni via CHX-CHX* fragmenten en co * invoeging in C * zijn aangegeven in Fig. 4a. Co de inbrenging is endotherm (d.w.z., thermodynamisch ongunstig) op elk oppervlak uit de theorie, dus nu zijn we volledig in staat om uit te leggen waarom Ni in principe geen alcoholen vormt. C – C koppeling, aan de andere kant, is gunstig in veel gevallen en lijkt geen voorkeur te hebben voor terrassen of facetten. De enige reden voor de steeds gemelde hoge methaanselectiviteit voor Ni-katalysatoren zou dus inderdaad een zeer hoge relatieve hydrogenatiesnelheid moeten zijn, die correleert met de omgekeerde trend naar methaan TOF bij 400 °C die we in Fig. 1 bis. Dienovereenkomstig vertoonden de ni / CeO2–katalysatoren, waarvan bekend is dat H–spillover van Ni optreedt41, de meeste C-C-koppelingsactiviteit.

In een showcase om deze opgedane kennis uit experimenten en theorie te benutten (dat C–C koppeling over Ni waarschijnlijk hydrogenation rate limited en structuur ongevoelig is), proberen om nog meer C–C gekoppelde producten te maken, kan men wensen om een deel van de ni nanodeeltjes te dekken, en hebben voldoende CO al aanwezig voor het carbide mechanisme te worden gestart. De eerste, op zijn beurt, kan worden gedaan door het induceren van sterke metaal-ondersteuning interacties (SMSI), verondersteld voor te komen wanneer reduceerbare steunen gedeeltelijk worden verminderd 40. Door dit te doen, kruipen de species van de sub-oxidesteun omhoog over nanoparticle die de blootgestelde oppervlakte, en bijgevolg de elektronische structuur beÃ nvloeden (Fig. 4b). In Fig. 4c-d dit effect wordt getoond met behulp van een 6 wt% Ni katalysator ondersteund op TiO2. Wanneer de katalysator wordt gereduceerd bij 600 °C, versus bij 400 °c, zien we een verhoogde C-C koppeling en zelfs de vorming van butaan, terwijl de methaanproductie afneemt (Fig. 4c, d). Dit versterkt de experimentele en theoretische bevindingen die hier worden gepresenteerd als het onderdrukken van de hydrogeneringsactiviteit (waarvoor methaanproductie een kwalitatieve maat is) door SMSI verhoogt C–C koppeling.

inzicht in kooldioxideactivering en koolstof–koolstofkoppeling over nikkel

deeltjesgrootte en op ondersteuning gebaseerde afstemming van kooldioxideconversie

theoretische berekeningen verklaren de structuurgevoeligheid bij kooldioxideactivering

Published by admin

Geef een antwoord Antwoord annuleren