Synthesis of highly stable graphene-encapsulated iron nanoparticles for catalytic syngas conversion

Particle and Particle Systems Characterization

Volumn 32, Issue 1, 2015, Pages 29-34

  Wang, Chao ^a,b   Zhai, Peng ^a   Zhang, Zhichao ^c   Zhou, Yi ^a   Ju, Jing ^a   Shi, Zujin ^a   Ma, Ding ^a   Han, Ray P S ^b   Huang, Fuqiang ^a  

^a PEKING UNIVERSITY   (China)

^b PEKING UNIVERSITY   (China)

^c BEIJING UNIVERSITY OF CHEMICAL TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

Catalytic; Fischer Tropsch; Graphene encapsulation; Highly stable; Iron nanoparticles

Indexed keywords

CATALYST ACTIVITY; FISCHER-TROPSCH SYNTHESIS; GRAPHENE; IRON; NANOPARTICLES;

ARC-DISCHARGE METHOD; CATALYTIC; CATALYTIC PERFORMANCE; FISCHER TROPSCH; FISCHER-TROPSCH REACTION; HIGHLY STABLES; IRON NANOPARTICLES; SYNGAS CONVERSION;

SYNTHESIS (CHEMICAL);

EID: 84920921293     PISSN: 09340866     EISSN: 15214117     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ppsc.201400039     Document Type: Article

References (61)

1. X. Zou, A. Goswami, T. Asefa, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 17242.
2. a) J. Gu, Y.-W. Zhang, F. F. Tao, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 8050;
3. b) Y. Liu, W. E. Mustain, J. Am. Chem. Soc. 2012, 135, 530;
4. c) H. Yin, H. Tang, D. Wang, Y. Gao, Z. Tang, ACS Nano 2012, 6, 8288.
5. A.-X. Yin, X.-Q. Min, Y.-W. Zhang, C.-H. Yan, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 3816.
6. a) A. Jackson, V. Viswanathan, A. J. Forman, A. H. Larsen, J. K. Nørskov, T. F. Jaramillo, ChemElectroChem 2014, 1, 67;
7. b) S. Guo, S. Dong, E. Wang, Adv. Mater. 2010, 22, 1269;
8. c) S. Sun, G. Zhang, D. Geng, Y. Chen, R. Li, M. Cai, X. Sun, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 123, 442.
9. Y. Li, W. Zhou, H. Wang, L. Xie, Y. Liang, F. Wei, J.-C. Idrobo, S. J. Pennycook, H. Dai, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 394.
10. D. S. Sundaram, V. Yang, Y. Huang, G. A. Risha, R. A. Yetter, Combust. Flame 2013, 160, 2251.
11. a) F. X. Llabrés i Xamena, A. Abad, A. Corma, H. Garcia, J. Catal. 2007, 250, 294;
12. b) J. Lee, O. K. Farha, J. Roberts, K. A. Scheidt, S. T. Nguyen, J. T. Hupp, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1450;
13. c) M. M. Forde, R. D. Armstrong, C. Hammond, Q. He, R. L. Jenkins, S. A. Kondrat, N. Dimitratos, J. A. Lopez-Sanchez, S. H. Taylor, D. Willock, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 11087;
14. d) V. Mittal, S. Bera, T. Saravanan, S. Sumathi, R. Krishnan, S. Rangarajan, S. Velmurugan, S. Narasimhan, Thin Solid Films 2009, 517, 1672;
15. e) B. A. Rao, M. Y. Iqbal, B. Sreedhar, Corros. Sci. 2009, 51, 1441.
16. a) M. Baranak, B. Gürünlü, A. Sarioʇlan, Ö. Atac¸, H. Atakül, Catal. Today 2013, 207, 57;
17. b) H. M. T. Galvis, J. H. Bitter, C. B. Khare, M. Ruitenbeek, A. I. Dugulan, K. P. de Jong, Science 2012, 335, 835.
18. S. Chen, L. Brown, M. Levendorf, W. Cai, S.-Y. Ju, J. Edgeworth, X. Li, C. W. Magnuson, A. Velamakanni, R. D. Piner, ACS Nano 2011, 5, 1321.
19. A. K. Geim, K. S. Novoselov, Nat. Mater. 2007, 6, 183.
20. a) B. Wang, M. Caffio, C. Bromley, H. Früchtl, R. Schaub, ACS Nano 2010, 4, 5773;
21. b) G. Giovannetti, P. A. Khomyakov, G. Brocks, V. M. Karpan, J. van den Brink, P. J. Kelly, Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 026803;
22. c) T. Olsen, J. Yan, J. J. Mortensen, K. S. Thygesen, Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 156401;
23. d) P. A. Khomyakov, G. Giovannetti, P. C. Rusu, G. Brocks, J. van den Brink, P. J. Kelly, Phys. Rev. B 2009, 79, 195425.
24. G. Yu, B. Sun, Y. Pei, S. Xie, S. Yan, M. Qiao, K. Fan, X. Zhang, B. Zong, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 935.
25. a) V. Sunny, D. Sakthi Kumar, Y. Yoshida, M. Makarewicz, W. Tabis̈, M. R. Anantharaman, Carbon 2010, 48, 1643;
26. b) L. Kong, X. Lu, X. Bian, W. Zhang, C. Wang, ACS Appl. Mater. Inter. 2010, 3, 35;
27. c) A. Schätz, T. R. Long, R. N. Grass, W. J. Stark, P. R. Hanson, O. Reiser, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 4323;
28. d) E. Kockrick, F. Schmidt, K. Gedrich, M. Rose, T. A. George, T. Freudenberg, F. Schmidt, K. Gedrich, M. Rose, T. A. George, T. Freudenberg, R. Kraehnert, R. Skomski, D. J. Sellmyer, S. Kaskel, Chem. Mater. 2010, 22, 1624.
29. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, A. A. Firsov, Science 2004, 306, 666.
30. a) H. Bi, F. Huang, W. Zhao, X. Lü, J. Chen, T. Lin, D. Wan, X. Xie, M. Jiang, Carbon 2012, 50, 2703;
31. b) X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, R. S. Ruoff, Science 2009, 324, 1312;
32. c) D. Wan, T. Lin, H. Bi, F. Huang, X. Xie, I. Chen, M. Jiang, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1033.
33. a) P. Shi, J. Zhang, H.-Y. Lin, P. W. Bohn, Small 2010, 6, 2598;
34. b) Á. Pérez del Pino, E. György, L. Cabana, B. Ballesteros, G. Tobias, Carbon 2012, 50, 4450.
35. O. Volotskova, A. Shashurin, M. Keidar, Y. Raitses, V. Demidov, S. Adams, Nanotechnology 2010, 21, 095705.
36. a) W. Krätschmer, L. D. Lamb, K. Fostiropoulos, D. R. Huffman, Nature 1990, 347, 354;
37. b) S. Iijima, Nature 1991, 354, 56;
38. c) K. Subrahmanyam, L. Panchakarla, A. Govindaraj, C. Rao, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 4257;
39. d) N. Li, Z. Wang, K. Zhao, Z. Shi, Z. Gu, S. Xu, Carbon 2010, 48, 255;
40. e) H. Shinohara, H. Sato, Y. Saito, M. Ohkohchi, Y. Ando, J. Phys. Chem. 1992, 96, 3571.
41. a) A. Loiseau, H. Pascard, Chem. Phys. Lett. 1996, 256, 246;
42. b) P.-Z. Si, Z.-D. Zhang, D.-Y. Geng, C.-Y. You, X.-G. Zhao, W.-S. Zhang, Carbon 2003, 41, 247;
43. c) Y. Saito, T. Yoshikawa, M. Okuda, N. Fujimoto, S. Yamamuro, K. Wakoh, K. Sumiyama, K. Suzuki, A. Kasuya, Y. Nishina, Chem. Phys. Lett. 1993, 212, 379.
44. a) V. R. Calderone, N. R. Shiju, D. Curulla-Ferré, S. Chambrey, A. Khodakov, A. Rose, J. Thiessen, A. Jess, G. Rothenberg, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 125, 4493;
45. b) C. Knottenbelt, Catal. Today 2002, 71, 437;
46. c) Q. Zhang, J. Kang, Y. Wang, ChemCatChem 2010, 2, 1030;
47. d) B. H. Davis, Ind. Eng. Chem. Res. 2007, 46, 8938;
48. e) E. de Smit, B. M. Weckhuysen, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2758;
49. f) Z. Yang, X. Pan, J. Wang, X. Bao, Catal. Today 2012, 186, 121;
50. g) N. G. Hamilton, I. P. Silverwood, R. Warringham, J. Kapitán, L. Hecht, P. B. Webb, R. P. Tooze, S. F. Parker, D. Lennon, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 125, 5718.
51. a) C. Yang, H. Zhao, Y. Hou, D. Ma, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15814;
52. b) E. de Smit, F. Cinquini, A. M. Beale, O. V. Safonova, W. van Beek, P. Sautet, B. M. Weckhuysen, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 14928.
53. W. Chen, Z. Fan, X. Pan, X. Bao, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9414.
54. J. F. Moulder, W. F. Stickle, P. E. Sobol, K. D. Bomben, Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy, Perkin-Elmer, Eden Prairie, MN, USA 1992.
55. a) E. de Smit, B. M. Weckhuysen, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2758;
56. b) J.-Y. Park, Y.-J. Lee, P. K. Khanna, K.-W. Jun, J. W. Bae, Y. H. Kim, J. Mol. Catal. A: Chem. 2010, 323, 84.
57. E. de Smit, A. M. Beale, S. Nikitenko, B. M. Weckhuysen, J Catal. 2009, 262, 244.
58. H. Shinohara, H. Sato, Y. Saito, M. Ohkohchi, Y. Ando, J Phys. Chem. B 2005, 109, 2392.
59. a) P. Serp, E. Castillejos, ChemCatChem 2010, 2, 41;
60. b) X. Pan, Z. Fan, W. Chen, Y. Ding, H. Luo, X. Bao, Nat. Mater. 2007, 6, 507;
61. c) D. Deng, L. Yu, X. Chen, G. Wang, L. Jin, X. Pan, J. Deng, G. Sun, X. Bao, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 371.