Cr³⁺掺杂CeO₂助剂

显著提升低温活性

通过Cr³⁺掺杂CeO₂形成固溶体助剂，显著增强Ni/海泡石催化剂的低温CO₂甲烷化性能并抑制高温失活。

Han, Fei · Liu, Qinghe · Kou, Baohong · Ouyang, Jing

International Journal of Hydrogen Energy 2025

具体参数

Cr掺杂量

{'zh': '10', 'en': '10'} %

技术优势

低温活性提升

10% Cr³⁺掺杂最大化了Ni和CeO₂分散度、弱碱性、NiO还原性、羟基和氧空位含量以及金属-载体相互作用，从而最佳地促进CO₂活化与H₂解离。

抑制高温失活

Ce₁₋ₓCrₓO₂₋δ固溶体助剂的引入缓解了单金属Ni基催化剂高温失活的缺点。

载体协同优势

海泡石表面丰富的羟基以及Si和Mg的给电子特性有利于CO₂活化和H₂解离。

简便可集成

Ce₀.₉Cr₀.₁O₂₋δ修饰的Ni/海泡石催化剂通过简便的一步共浸渍法制备，易于放大生产。

应用场景

• CO₂甲烷化催化剂：直接用作CO₂加氢制甲烷的催化剂或助剂，提升低温活性和稳定性。
• 低温加氢催化：适用于低温加氢反应，克服Ni基催化剂低温活性差的缺点。
• 镍基催化剂改性：通过CeCrOₓ固溶体助剂修饰Ni基催化剂，优化分散度和氧空位。
• 合成天然气生产：用于CO₂甲烷化制合成天然气，提高反应效率和催化剂寿命。