沈家庭:CuO调配SnO2表面用于碳烟颗粒燃烧:单层分散阈值效应对催化性能的影响(英文)论文

沈家庭:CuO调配SnO2表面用于碳烟颗粒燃烧:单层分散阈值效应对催化性能的影响(英文)论文

本文主要研究内容

作者沈家庭,冯小辉,刘瑞,徐香兰,饶成,刘建军,方修忠,谭超,谢有畅,王翔(2019)在《CuO调配SnO2表面用于碳烟颗粒燃烧:单层分散阈值效应对催化性能的影响(英文)》一文中研究指出:柴油发动机由于具有良好的动力和经济性等优势而得到广泛的应用,但排放的尾气中碳烟颗粒物(PM)却给人类健康和环境带来了严重的危害.目前PM污染的治理引起了广大科研工作者的关注.催化燃烧成为PM污染消除技术中最有效的方法.金属氧化物负载到载体上时,通常会出现单层分散现象,其单层分散容量可以通过XRD, XPS和Raman等外推法测定.此外,当负载体系用作某种反应的催化剂时,往往会表现出单层分散阈值效应,即阈值附近的催化剂通常具有较高的活性和选择性等.目前单层分散理论已被广泛接受,成为设计高性能催化材料的重要指导思想.在过去八年本课题组将SnO2基催化材料用于多种环保和能源反应,并系统地探究了其催化性能.结果表明, SnO2含有丰富的表面活泼氧和晶格氧,且热稳定性高,是一种优良的催化剂载体.基于单层分散理论,为获得更实用的PM燃烧催化剂,我们利用浸渍法设计制备了系列不同Cu O负载量的Cu O/SnO2催化剂,并使用XRD, XPS, Raman, TEM, STEM-mapping,H2-TPR, soot-TPR和O2-TPD等手段深入研究了其构效关系.利用XRD和XPS外推法测得的Cu O高度分散在SnO2载体表面,其单层分散阈值为2.09 mmol100m-2,即相当于4.8%CuO负载量.低于该负载量时, CuO以亚单层分散态存在;而高于该负载量时,形成的Cu O微晶和单层分散态的Cu O共存.在单层分散阈值之前,催化剂的碳烟燃烧活性随Cu O负载量的升高而上升;进一步提高CuO负载量对其活性无明显的影响.Raman结果表明,在单层分散阈值之前, CuO负载到SnO2载体上可有效形成表面活泼氧中心,且其含量随Cu O负载量升高而增加;进一步提高Cu O负载量则对其含量无明显改变.因此,Cu O/SnO2催化剂用于碳烟颗粒燃烧具有明显的阈值效应.以上结果表明,表面活泼氧中心含量是决定该催化剂活性的主要因素.

Abstract

chai you fa dong ji you yu ju you liang hao de dong li he jing ji xing deng you shi er de dao an fan de ying yong ,dan pai fang de wei qi zhong tan yan ke li wu (PM)que gei ren lei jian kang he huan jing dai lai le yan chong de wei hai .mu qian PMwu ran de zhi li yin qi le an da ke yan gong zuo zhe de guan zhu .cui hua ran shao cheng wei PMwu ran xiao chu ji shu zhong zui you xiao de fang fa .jin shu yang hua wu fu zai dao zai ti shang shi ,tong chang hui chu xian chan ceng fen san xian xiang ,ji chan ceng fen san rong liang ke yi tong guo XRD, XPShe Ramandeng wai tui fa ce ding .ci wai ,dang fu zai ti ji yong zuo mou chong fan ying de cui hua ji shi ,wang wang hui biao xian chu chan ceng fen san yu zhi xiao ying ,ji yu zhi fu jin de cui hua ji tong chang ju you jiao gao de huo xing he shua ze xing deng .mu qian chan ceng fen san li lun yi bei an fan jie shou ,cheng wei she ji gao xing neng cui hua cai liao de chong yao zhi dao sai xiang .zai guo qu ba nian ben ke ti zu jiang SnO2ji cui hua cai liao yong yu duo chong huan bao he neng yuan fan ying ,bing ji tong de tan jiu le ji cui hua xing neng .jie guo biao ming , SnO2han you feng fu de biao mian huo po yang he jing ge yang ,ju re wen ding xing gao ,shi yi chong you liang de cui hua ji zai ti .ji yu chan ceng fen san li lun ,wei huo de geng shi yong de PMran shao cui hua ji ,wo men li yong jin zi fa she ji zhi bei le ji lie bu tong Cu Ofu zai liang de Cu O/SnO2cui hua ji ,bing shi yong XRD, XPS, Raman, TEM, STEM-mapping,H2-TPR, soot-TPRhe O2-TPDdeng shou duan shen ru yan jiu le ji gou xiao guan ji .li yong XRDhe XPSwai tui fa ce de de Cu Ogao du fen san zai SnO2zai ti biao mian ,ji chan ceng fen san yu zhi wei 2.09 mmol100m-2,ji xiang dang yu 4.8%CuOfu zai liang .di yu gai fu zai liang shi , CuOyi ya chan ceng fen san tai cun zai ;er gao yu gai fu zai liang shi ,xing cheng de Cu Owei jing he chan ceng fen san tai de Cu Ogong cun .zai chan ceng fen san yu zhi zhi qian ,cui hua ji de tan yan ran shao huo xing sui Cu Ofu zai liang de sheng gao er shang sheng ;jin yi bu di gao CuOfu zai liang dui ji huo xing mo ming xian de ying xiang .Ramanjie guo biao ming ,zai chan ceng fen san yu zhi zhi qian , CuOfu zai dao SnO2zai ti shang ke you xiao xing cheng biao mian huo po yang zhong xin ,ju ji han liang sui Cu Ofu zai liang sheng gao er zeng jia ;jin yi bu di gao Cu Ofu zai liang ze dui ji han liang mo ming xian gai bian .yin ci ,Cu O/SnO2cui hua ji yong yu tan yan ke li ran shao ju you ming xian de yu zhi xiao ying .yi shang jie guo biao ming ,biao mian huo po yang zhong xin han liang shi jue ding gai cui hua ji huo xing de zhu yao yin su .

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自催化学报的沈家庭,冯小辉,刘瑞,徐香兰,饶成,刘建军,方修忠,谭超,谢有畅,王翔,发表于刊物催化学报2019年06期论文,是一篇关于氧化锡负载的氧化铜论文,碳烟颗粒燃烧论文,单层分散论文,和外推法论文,阈值效应论文,催化学报2019年06期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自催化学报2019年06期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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