Vacancy engineering of the nickel-based catalysts for enhanced CO2 methanation

甲烷化 催化作用 非阻塞I/O 离解(化学) 替代天然气 材料科学 空位缺陷 化学工程 氧气 化学 物理化学 合成气 冶金 有机化学 结晶学 工程类
作者
Minghui Zhu,Pengfei Tian,Xinyu Cao,Jiacheng Chen,Tiancheng Pu,Bianfang Shi,Jing Xu,Jisue Moon,Zili Wu,Yi‐Fan Han
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:282: 119561-119561 被引量:98
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2020.119561
摘要

It is challenging to elucidate the mechanism of CO2 methanation reaction over nickel-based catalysts and precisely tune the kinetics of rate-determining-step. In this work, we propose a strategy to engineer the oxygen vacancies of nickel-based catalysts for enhanced CO2 methanation. A Y2O3-promoted NiO-CeO2 catalyst is prepared and found to exhibit an outstanding methanation activity that is up to three folds higher than NiO-CeO2 and six folds higher than NiO-Y2O3 at mild reaction temperatures (<300 °C). We demonstrate both theoretically and experimentally that the introduction of Y2O3 to CeO2 greatly facilitates the generation of surface oxygen vacancies during the reaction. Using spectrokinetics analysis, we further revealed that these sites promote the direct dissociation of CO2, which is kinetically more favorable than the associative route. Thus, it dramatically improved the CO2 methanation activity. The vacancy engineering strategy will potentially guide the rational design of a broad range of heterogeneous catalysts for CO2 hydrogenation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
3秒前
余泽发布了新的文献求助10
3秒前
堂堂完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
郭敬杰发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
宁戎完成签到,获得积分10
5秒前
memedaaaah完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
空谷发布了新的文献求助20
6秒前
西红柿炒番茄应助阿诺采纳,获得10
6秒前
yudandan@CJLU发布了新的文献求助10
6秒前
堂堂发布了新的文献求助40
8秒前
koko完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
health发布了新的文献求助10
10秒前
喔喔完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
星辰大海应助memedaaaah采纳,获得10
11秒前
11秒前
XIAOMING完成签到,获得积分20
12秒前
Ploaris完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
问路完成签到,获得积分20
12秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
乐乐应助文档采纳,获得10
14秒前
余泽完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
颜路发布了新的文献求助20
15秒前
health完成签到,获得积分10
15秒前
XIAOMING发布了新的文献求助10
16秒前
问路发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482773
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2145005
关于积分的说明 5471981
捐赠科研通 1867334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928220
版权声明 563073
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496600