不同形貌ZnO催化CO2加氢性能研究

摘要：

ZnO基催化材料可将CO2 选择性加氢转化为CH3OH等高附加值化学品,因而受到广泛关注,但其催化活性中心结构及构效关系仍有待进一步研究.以ZnO为模型催化剂,探究了催化性能与活性位点间的构效关系,通过水热合成方法制备了片状ZnO和棒状ZnO,其中,片状ZnO优先暴露(002)晶面,棒状ZnO优先暴露(100)和(101)晶面.在 300 ℃时,片状ZnO的CO2转化率和CH3OH生成速率分别为 5.8％和 0.220 mmol/(g·h),优于棒状ZnO(1.5％和 0.095 mmol/(g·h)).原位红外光谱表征结果表明,孤立的Zn位点倾向于生成CO,而邻近的多Zn位点之间通过协同作用促进CH3OH的生成.ZnO(002)晶面中Zn位点呈空间六边形排布,使片状ZnO在CO2 加氢生成CH3OH的反应中表现出更高的活性.

关键词：金属氧化物、活性位点、形貌调控、ZnO晶面、CO2加氢

所属期刊栏目：48

分类号：TQ426.82

资助基金：国家自然科学基金;辽宁省兴辽英才计划项目

在线出版日期：2023-07-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：41-48