Experimental and theoretical studies on the reactivity and reaction mechanism of LaMnO3 with CO in chemical looping combustion

密度泛函理论 烧结 热重分析 吸附 化学链燃烧 燃烧 反应性(心理学) 氧气 钙钛矿(结构) 反应机理 化学工程 化学 材料科学 氧化还原 反应速率 物理化学 无机化学 计算化学 催化作用 结晶学 有机化学 病理 工程类 替代医学 医学
作者
Xiaobiao Ma,Jing Liu,Yingju Yang
出处
期刊:Journal of The Energy Institute [Elsevier BV]
卷期号:112: 101462-101462
标识
DOI:10.1016/j.joei.2023.101462
摘要

LaMnO3 perovskite was developed as a promising oxygen carrier in chemical looping combustion due to its abundant oxygen amounts and excellent thermal stability. The reactivity and reaction mechanism of LaMnO3 with CO were systemically studied based on thermogravimetric experiments and density functional theory calculations. The results indicate that LaMnO3 is reduced to Mn3O4 and La2O3 at 707 °C, and finally to MnO. The weight loss of LaMnO3 is 8.67% during the whole reduction process. The reaction rate of LaMnO3 at low temperature can be improved with the increase of CO concentration. The maximal reaction rate of LaMnO3 with CO increases as the heating rate rises. The higher reaction temperature leads to the complete reduction of LaMnO3. Besides, SEM analysis reveals that LaMnO3 has no sintering-agglomeration phenomenon and exhibits good sintering resistance. Density functional theory calculations indicate that the Mn–O bridge sites are the most favorable for CO adsorption on the LaMnO3 surface. The adsorbed CO reacts with a bridging surface lattice O to generate CO2 precursor, revealing the key intermediate for CO oxidation. CO2 precursor will break through the energy barrier of 56.03 kJ/mol to generate free CO2 molecule.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
迟青云完成签到,获得积分10
2秒前
andy发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
波安班完成签到,获得积分10
6秒前
睿智应助武雨寒采纳,获得10
8秒前
XYY完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
比奇堡第一水母猎手海绵宝宝完成签到,获得积分10
9秒前
小猫发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
南极以南完成签到,获得积分10
12秒前
等候完成签到 ,获得积分10
13秒前
WSY完成签到 ,获得积分10
14秒前
赘婿应助安静的赛君采纳,获得10
14秒前
一一完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
meyokki完成签到,获得积分10
15秒前
香蕉外绣发布了新的文献求助10
15秒前
勤奋含羞草完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
kk完成签到,获得积分10
16秒前
科研人员发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
天真依玉完成签到,获得积分10
17秒前
爱撒娇的孤丹完成签到 ,获得积分10
17秒前
包容友儿完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
丘比特应助YZ采纳,获得10
19秒前
胡雪兵完成签到,获得积分10
20秒前
合成肉完成签到,获得积分10
21秒前
einuo发布了新的文献求助10
21秒前
李宗洋完成签到,获得积分10
21秒前
Orange应助meyokki采纳,获得30
22秒前
zyw完成签到 ,获得积分10
24秒前
祝你发财完成签到,获得积分10
25秒前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分0
26秒前
qsx完成签到 ,获得积分10
26秒前
月未见明完成签到 ,获得积分10
27秒前
星辰大海应助andy采纳,获得10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The impact of workplace variables on juvenile probation officers’ job satisfaction 1000
When the badge of honor holds no meaning anymore 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6278806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8098061
关于积分的说明 16929350
捐赠科研通 5346963
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2842525
邀请新用户注册赠送积分活动 1819823
关于科研通互助平台的介绍 1677053