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Adsorption and decarbonylation Reaction of Furfural on the Pd(111) and M/Pd(111)(M=Ni, Cu and Ru) Surfaces

Chinese Journal of Structural Chemistry 2019年第2期38卷 211-223,166页

作者： XIA Sheng-Jie FANG Lei QIAN Meng-Dan MENG Yue NI Zhe-Ming Laboratory of Advanced Catalytic Materials College of Chemical Engineering Zhejiang University of Technology School of Life Sciences Huzhou University

By performing with density functional theory(DFT) method, the detailed adsorption process and the catalytic decarbonylation mechanisms of furfural over Pd(111) and M/Pd(111)(M = Ni, Cu, Ru) surfaces toward furan were clarified. The results of atomic size factor, formation energy and d-band center showed that Ru/Pd(111) surface was the most stable and active. The adsorption energies of furfural on the different surfaces followed the order Ru/Pd(111) > Cu/Pd(111) > Pd(111) > Ni/Pd(111). After analyzing Mulliken atomic charge population and the deformation density, we can find that on Ru/Pd(111) surface, the number of charge transfer was the most and the interaction was the strongest. Therefore, its adsorption energy was the highest. Furthermore, the furfural decarbonylation pathway is more kinetically feasible on bimetallic surface, and the reaction is the most likely to occur on Ru/Pd(111).

关键词： density functional theory furfural Pd(111) bimetallic catalyst adsorption decarbonylation mechanism

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