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基于生物模板制备二氧化碳加氢反应的Cu/ZnO催化剂 被引量：6
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作者 蔡中杰 田盼 +4 位作者 黄忠亮 黄猛 黄加乐 詹国武 李清彪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期3668-3679,共12页
采用油菜花粉作为生物模板制备了具有多层次孔结构的ZnO,再通过浸渍还原法将Cu负载于ZnO上制备了具有不同结构的Cu/ZnO负载型催化剂(bio-CZ-500),研究发现在500℃条件下焙烧制备的bio-CZ-500催化剂在CO2加氢反应中经过100 h测试活性几... 采用油菜花粉作为生物模板制备了具有多层次孔结构的ZnO,再通过浸渍还原法将Cu负载于ZnO上制备了具有不同结构的Cu/ZnO负载型催化剂(bio-CZ-500),研究发现在500℃条件下焙烧制备的bio-CZ-500催化剂在CO2加氢反应中经过100 h测试活性几乎不变,同时甲醇选择性高达81%。相比之下,无生物模板制备的Cu/ZnO催化剂显示出较低甲醇选择性(50%),且催化剂在12 h内快速失活。通过透射电镜、扫描电镜、氮气吸脱附、红外光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱、接触角测试、程序升温等表征技术揭示了bio-CZ-500催化剂具有多级孔碳结构、丰富的Cu-ZnO活性界面和较高的水接触角。催化剂的弱亲水性加快了副产物水的扩散,促进了中间体分解制甲醇,同时抑制了铜颗粒的烧结失活,从而提高甲醇的选择性与催化剂的稳定性。该工作为制备高效稳定的Cu基工业催化剂提供了新方法。 展开更多
关键词 生物模板 CO2加氢 cu/zno催化剂 cu-zno界面 稳定性
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Cu/盘状ZnO模型催化剂催化CO2加氢反应中生成CO的活性位研究 被引量：3
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作者 黄春蕾 钟雯 +6 位作者 文进军 张明远 黄皓旻 付名利 吴军良 叶代启 陈礼敏 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1942-1951,共10页
通过水热法合成盘状ZnO,并在其表面负载Cu得到Cu/盘状ZnO模型催化剂,将不同气氛下(5%CO/Ar、2.5%H2/2.5%CO/Ar、5%H2/Ar,分别记为CZ-5CO、CZ-2.5H2-2.5CO、CZ-5H2)还原的模型催化剂用于逆水煤气变换反应.对催化剂进行热重分析(TGA)、X... 通过水热法合成盘状ZnO,并在其表面负载Cu得到Cu/盘状ZnO模型催化剂,将不同气氛下(5%CO/Ar、2.5%H2/2.5%CO/Ar、5%H2/Ar,分别记为CZ-5CO、CZ-2.5H2-2.5CO、CZ-5H2)还原的模型催化剂用于逆水煤气变换反应.对催化剂进行热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、原位紫外拉曼光谱(in situ UV-Raman)表征.结果表明,不同的还原气氛可得到不同尺寸的Cu颗粒及不同缺陷浓度的Cu-ZnO界面.CO2程序升温脱附(CO2-TPD)结果表明,不同的Cu-ZnO界面具有不同的CO2活化能力.其中CZ-5H2形成的Cu-ZnO界面对CO2活化能力最强,表现出最佳的逆水煤气变换反应活性;CZ-5CO具有更多的表面缺陷可能是由于存在Cu3Zn合金,但Cu-ZnO界面上CO2的吸附容量降低,导致逆水煤气变换反应活性低;CZ-2.5H2-2.5CO的活性介于CZ-5H2与CZ-5CO之间,界面对CO2的活化量也介于两者之间. 展开更多
关键词 cu/盘状zno 模型催化剂 逆水煤气变换 cu-zno界面 表面缺陷
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