CO₂自选择性CeO₂纳米晶

甲烷产率超9 mmol

八面体形貌在高温处理后仍保持强CO₂亲和性，Ni负载后光热CO₂甲烷化选择性超过99%。

张凯 · Cuiping, Xu · Xingjian, Zhang · Zhiyi, Huang · Qixiang, Pian · Kunhong, Che · 宣益民

Small 2023

参数信息

光热CH₄产率

9 mmol h⁻¹ m_cat⁻²

CH₄选择性

99 %

技术优势

高温后仍亲和CO₂

CO₂自选择性CeO₂纳米晶在Ni沉积所需的高温处理后仍保持对CO₂分子的强物理化学作用，这种结构遗传性确保了催化剂在实际制备过程中不会失活。

产率高且选择性好

光热CH₄产率超过9 mmol h⁻¹ m_cat⁻²，选择性大于99%，优于传统催化剂。

活性位点丰富

CeO₂表面丰富的氧空位和羟基物种形成大量受挫路易斯对活性位点，促进CO₂活化。

Ni促进H₂解离

Ni与CeO₂之间的强相互作用促进H₂分子解离和H原子溢流，有利于光热CO₂甲烷化反应。

应用场景

• 光热催化：利用光热效应降低CO₂活化能垒，提高反应速率。
• CO₂利用：将CO₂高效转化为甲烷，实现碳资源循环利用。
• 甲烷化：高选择性生成甲烷，减少副产物。
• 加氢催化剂：Ni/CeO₂强相互作用促进H₂解离和溢流，加速加氢。