氧化铈纳米棒负载钯-钴双金属催化甲烷氧化

采用水热合成法制备氧化铈纳米棒(CeO2-R)载体,利用自主研发的气膜辅助还原装置,通过控制气体扩散速率和还原剂质量分数,实现金属前驱体的均匀还原与负载,以及钯-钴(Pd-Co)双金属合金在CeO2-R上的高度分散,构筑Pd-Co/CeO2-R深度氧化催化剂。通过调整Pd-Co双金属合金的比例,优化CeO2-R表面的氧空位分布,增强活性组分与载体之间的相互作用,从而提升催化剂对氧气和甲烷的吸附及活化能力,进而促进甲烷催化燃烧性能的提升。分析Pd-Co/CeO2-R催化剂催化低浓度甲烷氧化的反应机制。结果表明:1.5%Pd-0.5%Co/CeO2-R催化剂表现出高的催化低浓度甲烷氧化活性。相比于CeO2载体,在CeO2纳米棒表面负载Pd-Co纳米颗粒可进一步提高低浓度甲烷氧化的催化活性;CeO2纳米棒表面的Pd-Co合金催化剂在催化剂的负载过程中,形成了强烈的金属-氧化物相互作用,这种相互作用可以显著改善催化剂对分子氧的吸附和活化性能,有利于活性氧物种的产生。

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本文档关键词:负载,催化,氧化,纳米,甲烷