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逆向水煤气变换反应下 Cu 基纳米结构中动态相催化的区分

化学物理 2022-11-17 v1 材料科学

摘要

日益增加的人为二氧化碳(CO2_2)排放导致了全球变暖与气候变化。使用如 Cu2_2O 等地壳丰度金属氧化物催化剂通过 RWGS 反应还原 CO2_2 看似前景可观。本工作中,我们使用 Cu2_2O 纳米结构并确定了其将 CO2_2 还原为一氧化碳(CO)的活性、稳定性与选择性,该 CO 可进一步通过 Fischer-Tropsch 合成加氢为更高碳氢化合物。我们观察到 CO2_2 转化速率在 300°C 时增加 4 倍并显著下降,此时催化剂被还原为金属 Cu,而随着温度进一步升高速率略有增加。CO2_2 还原的选择性主要朝向 CO,伴有痕量甲烷。我们可进一步利用 Cu2_2O 纳米催化剂的 Mie 共振特性与原位产氢以实现 CO2_2 加氢,从而增强催化剂活性。我们可进一步确定所需纳米催化剂的最佳尺寸与形状,并使用有利于 RWGS 反应的杂化纳米结构,从而改善这些催化剂的稳定性。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.08554,
  title  = {Distinguishing Dynamic Phase Catalysis in Cu based nanostructures under Reverse Water Gas Shift Reaction},
  author = {Ravi Teja Addanki Tirumala and Sundaram Bhardwaj Ramakrishnan and Marimuthu Andiappan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.08554},
  year   = {2022}
}

备注

Total of 9 pages