冷等离子体增强制备碳一化学催化剂的研究进展

摘要：

碳一化学对于缓解能源危机和环境问题具有重要意义,相关催化剂的研发一直是该领域的研究热点.等离子体在增强催化剂性能方面的优势得到了众多研究者的认可.综述了三种常见的冷等离子体——低气压辉光放电、介质阻挡放电、大气压等离子体射流,在增强制备碳一化学催化剂方面的研究进展.从目前的研究结果来看,等离子体制备的催化剂具有活性组分粒径小、分散度高、晶格缺陷少、金属-载体相互作用强等优势,因而在甲烷燃烧、甲烷重整、二氧化碳加氢等反应中具有更好的催化活性和抗积碳性.这主要得益于冷等离子体"低温高能"的特性:1)冷等离子体较低的温度不仅可以避免金属粒子烧结和团聚,还可以抑制金属粒子向载体内部扩散,增强金属-载体相互作用;2)冷等离子体中的高能电子能够吸附在金属粒子表面,使其带负电荷,彼此排斥,有利于提高金属粒子的分散度;3)冷等离子体中的高能粒子能够快速分解催化剂前驱体,金属粒子以低表面能的(111)晶面快速成核,晶格缺陷较少的(111)晶面能够减缓碳的生成速率.

关键词：冷等离子体、碳一化学、催化剂、活性、稳定性、抗积碳性

所属期刊栏目：47

分类号：O643.36(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：江苏省自然科学基金项目BK20171168;江苏省高校自然科学基金项目17KJB530010,17KJB150038

在线出版日期：2018-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：81-89