钙钛矿型La1-xCaxMnO3 δ催化剂制备及其甲烷催化燃烧性能研究 |
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引用本文: | 晏耀宗,郭谨玮,陈亚中,王琪,崔鹏.钙钛矿型La1-xCaxMnO3 δ催化剂制备及其甲烷催化燃烧性能研究[J].分子催化,2015(1):82-89. |
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作者姓名: | 晏耀宗 郭谨玮 陈亚中 王琪 崔鹏 |
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作者单位: | 合肥工业大学化学与化工学院,合肥工业大学化学与化工学院,合肥工业大学化学与化工学院,合肥工业大学化学与化工学院,合肥工业大学 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目) |
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摘 要: | 采用柠檬酸络合法制备了系列La1-xCaxMnO3+δ(x=0, 0.03, 0.05, 0.07, 0.1, 0.15, 0.2)催化剂,采用低温N2物理吸附,氢程序升温还原(H2-TPR)、氧程序升温脱附(O2-TPD),X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱(XPS)研究了其物理化学性质,并考察了甲烷催化燃烧活性。结果表明,当Ca摩尔掺杂量为0.1时,催化活性最好。XRD和BET表征结果表明Ca可以进入钙钛矿结构中,Ca掺杂对催化剂的比表面积无显著影响。H2-TPR 和XPS表征结果表明Ca掺杂增加了Mn4+的含量。O2-TPD表征结果表明适量Ca掺杂可以降低晶格氧脱出温度。Mn4+具有较强氧化性,因此提高了催化活性,但随着Ca掺杂量增加,催化剂表面吸附氧含量有所减少,表明气相中氧难以迅速补充消耗的晶格氧,Ca掺杂量继续增加又会使催化活性有所下降。依据反应机理,Ca掺杂一方面可以促进Mn4+含量增加,有利于催化活性;另一方面会使催化剂表面吸附氧含量有所下降,降低了催化活性。
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关 键 词: | 钙钛矿 La1-xCaxMnO3 δ Ca掺杂 甲烷催化燃烧 |
收稿时间: | 2014/11/28 0:00:00 |
修稿时间: | 2015/1/21 0:00:00 |
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