Design of stable Ni/ZrO2 catalysts for dry reforming of methane

催化作用 化学 二氧化碳重整 甲烷 氧气 碳纤维 粒径 产量(工程) 粒子(生态学) 化学工程 多相催化 无机化学 合成气 有机化学 物理化学 材料科学 冶金 复合材料 海洋学 地质学 复合数 工程类
作者
Yu Lou,Matthias Steib,Qi Zhang,Konrad Tiefenbacher,Anita Horváth,Andreas Jentys,Yue Liu,Johannes A. Lercher
出处
期刊:Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:356: 147-156 被引量:97
标识
DOI:10.1016/j.jcat.2017.10.009
摘要

ZrO2 supported Ni with an average particle diameter of 1–2 nm were synthesized by binding Ni2+ in rccc-5,11,17,23-tetrahydroxy-2,8,14,20-tetra(n-decyl)resorcin[4]arene (pyrogallol[4]arene) nanocapsules as Ni precursor. The Ni/ZrO2 catalyst with a 1.1 nm particle diameter showed outstanding stability in dry reforming of methane (DRM), which maintained nearly 90% of the initial activity after 60 h time on stream. The high stability is attributed to nearly all Ni atoms being located at the interface and perimeter to ZrO2. This led to a higher accessibility to the oxygen from activated CO2 at the Ni-ZrO2 interface, facilitating conversion of surface carbon to CO. Ni/ZrO2 catalysts with larger Ni particle diameter have a fraction of non-perimeter Ni that deactivates rapidly. The decrease of the H2 formation rate was faster with time on stream than the decrease of the H2O formation rate. At longer time on stream the ratio of H2O to H2 yield reached 0.40 ± 0.08 for all Ni/ZrO2 catalysts, independently if a catalyst was stable from the reaction start or deactivated to a stable level. The ratio between H2O and H2 yield reflects the abundance of oxygen availability on the Ni surface, the oxygen availability index (OAI). For an OAI value of 0.40, the deactivation of Ni catalyst was negligible, while below that deactivation was pronounced. The reorganization of surface carbon to graphitic overlayers and carbon fibers is hypothesized to start from surface domains that are not adjacent to the metal-support perimeter.
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
香蕉觅云应助destiny采纳,获得10
刚刚
刚刚
明理的蜗牛完成签到,获得积分10
1秒前
撸撸大仙发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类应助SHUNLI0205采纳,获得30
2秒前
2秒前
akun发布了新的文献求助10
3秒前
所所应助安然采纳,获得10
3秒前
天天快乐应助安然采纳,获得10
3秒前
小蘑菇应助安然采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.2应助安然采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
3秒前
wanci应助安然采纳,获得10
3秒前
CodeCraft应助安然采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
4秒前
玛斯特尔完成签到,获得积分10
4秒前
酥咸完成签到,获得积分10
4秒前
文文完成签到 ,获得积分10
6秒前
苹果莫言发布了新的文献求助10
6秒前
Shiki完成签到,获得积分10
6秒前
DZ完成签到,获得积分10
6秒前
耍酷夏彤完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
阿涂发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
顾矜应助kaka采纳,获得10
9秒前
Shiki发布了新的文献求助10
9秒前
可干完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
10秒前
搜集达人应助安然采纳,获得10
11秒前
慕青应助安然采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.2应助安然采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.3应助安然采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.3应助安然采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.4应助安然采纳,获得10
11秒前
CodeCraft应助安然采纳,获得10
12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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7328586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943206
关于积分的说明 18969134
捐赠科研通 6984318
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216347
关于科研通互助平台的介绍 2383041
邀请新用户注册赠送积分活动 2195774