Trifunctional strategy for the design and synthesis of a Ni-CeO2@SiO2 catalyst with remarkable low-temperature sintering and coking resistance for methane dry reforming

催化作用 二氧化碳重整 热重分析 烧结 材料科学 化学工程 甲烷 漫反射红外傅里叶变换 焦炭 解吸 合成气 吸附 冶金 化学 光催化 有机化学 工程类
作者
Sixue Lin,Jing Wang,Yangyang Mi,Senyou Yang,Zheng Wang,Wenming Liu,Daishe Wu,Honggen Peng
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:42 (10): 1808-1820 被引量:102
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(21)63789-0
摘要

In this study, a trifunctional strategy was developed to prepare a confined Ni-based catalyst (Ni-CeO2@SiO2) for dry reforming of methane (DRM) of two main greenhouse gases—CO2 and CH4. The Ni-CeO2@SiO2 catalyst was fabricated by utilizing the confinement effect of the SiO2 shell and the synergistic interaction between Ni-Ce and the decoking effect of CeO2. The catalysts were systematically characterized via X-ray diffraction, N2 adsorption/desorption, transmission electron microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, hydrogen temperature reduction and desorption set by program, oxygen temperature program desorption, Raman spectroscopy, thermogravimetric analysis, and in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy measurements to reveal their physicochemical properties and reaction mechanism. The Ni-CeO2@SiO2 catalyst exhibited higher activity and stability than the catalyst synthesized via the traditional impregnation method. In addition, no carbon deposition was detected over Ni-CeO2@SiO2 after a 100 h durability test at 800 °C, and the average particle size of Ni nanoparticles (NPs) in the catalyst increased from 5.01 to 5.77 nm. Remarkably, Ni-CeO2@SiO2 also exhibited superior low-temperature stability; no coke deposition was observed when the catalyst was reacted at 600 °C for 20 h. The high coking and sintering resistance of this confined Ni-based DRM catalyst can be attributed to its trifunctional effect. The trifunctional strategy developed in this study could be used as a guideline to design other high-performance catalysts for CO2 and CH4 dry forming and accelerate their industrialization.
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
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
贺晓发布了新的文献求助10
1秒前
可爱的函函的应助被xx采纳,获得10
3秒前
福斯卡完成签到 ,获得积分10
3秒前
jy完成签到 ,获得积分10
4秒前
Orange的应助被邓润杰采纳,获得10
4秒前
齐珏完成签到,获得积分10
4秒前
卡酷一完成签到,获得积分10
7秒前
zhaoshao完成签到,获得积分10
7秒前
今后的应助被Patman采纳,获得30
7秒前
7秒前
百星完成签到 ,获得积分10
8秒前
yyay完成签到 ,获得积分10
9秒前
花痴的败完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
kangzezhou完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
ivying0209完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
xx完成签到,获得积分20
13秒前
张莎发布了新的文献求助10
14秒前
zhangwuhui发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6.2的应助被开心德地采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.2的应助被开心德地采纳,获得10
15秒前
英俊的铭的应助被开心德地采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4的应助被开心德地采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4的应助被开心德地采纳,获得10
15秒前
认真的裙子完成签到,获得积分10
15秒前
Tysonqu完成签到,获得积分10
15秒前
神经小驼发布了新的文献求助10
16秒前
xx发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
18秒前
19秒前
点点完成签到 ,获得积分10
19秒前
xx完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
20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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8147978
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9545862
关于积分的说明 21671635
捐赠科研通 7734945
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3423722
关于科研通互助平台的介绍 2548661
邀请新用户注册赠送积分活动 2466673