SNU CBE

Single‐Atom Molybdenum‐N 3 Sites for Selective Hydrogenation of CO 2 to CO

2022 · Angewandte Chemie International Edition

저자

Yiqiang Jiang, Yunjin Sung, Changhyeok Choi, Gi Joo Bang, Song Ki Hong, Xinyi Tan, Tai‐Sing Wu, Y. L. Soo, Pei Xiong, Molly Meng‐Jung Li, Leiduan Hao, 정유성 (Yousung Jung), Zhenyu Sun

연구주제

Catalysts for Methane Reforming · CO2 Reduction Techniques and Catalysts · Carbon dioxide utilization in catalysis

NTIS 과학기술표준분류

화공 > 화학공정 > 촉매/반응기술

배정 근거: 지원 과제의 분류와 AI 키워드가 잡은 과제의 분류를 반씩(정책 연계 맵과 같은 방법).

AI 연구 키워드·방법

co2 hydrogenation molybdenum nitrogen site 단일원자 촉매(SAC)

밀도범함수 이론(DFT)

키워드 (OpenAlex)

single-atom catalysts molybdenum CO2 hydrogenation CO selectivity CO2 adsorption CO2 activation CO desorption nitrogen-doped carbon

초록

Abstract The design of efficient non‐noble metal catalysts for CO 2 hydrogenation to fuels and chemicals is desired yet remains a challenge. Herein, we report that single Mo atoms with a MoN 3 (pyrrolic) moiety enable remarkable CO 2 adsorption and hydrogenation to CO, as predicted by density functional theory studies and evidenced by a high and stable conversion of CO 2 reaching about 30.4 % with a CO selectivity of almost 100 % at 500 °C and very low H 2 partial pressure. Atomically dispersed MoN 3 is calculated to facilitate CO 2 activation and reduces CO 2 to CO* via the direct dissociation path. Furthermore, the highest transition state energy in CO formation is 0.82 eV, which is substantially lower than that of CH 4 formation (2.16 eV) and accounts for the dominant yield of CO. The enhanced catalytic performances of Mo/NC originate from facile CO desorption with the help of dispers…

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

연도과제부처사업수행기관NTIS 분류(1순위)
2022중간체의 흡착세기를 독립적으로 제어할 수 있는 단일금속원자 기반의 촉매소재 시뮬레이션과학기술정보통신부미래소재디스커버리지원한국과학기술원화공 > 화학공정 > 촉매/반응기술
2022지능형 다중스케일 생명화학공학 교육연구단교육부4단계두뇌한국21사업(R&D)한국과학기술원–

인접 그래프

노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동

이 문서와 연결된 페이지

교수 1

정유성

연구주제 1

Catalysts for Methane Reforming

정책분야 1

화학공정

키워드 1

단일원자 촉매(SAC)

방법 1

밀도범함수 이론(DFT)