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以钙钛矿型复合氧化物为前驱体构筑La-Ce氧化物修饰的Pt-Co纳米双金属催化剂及其对CO氧化的性能

摘要:利用钙钛矿型复合氧化物(PTO)可以将多种金属离子限域并均匀混合于钙钛矿晶格中的特点,提出了一种构筑氧化物修饰的纳米双金属催化剂团簇的新构想。以担载于大比表面积SiO 2上的钙钛矿型复合氧化物La1-y Cey Co0.87 Pt0.13 O3/SiO 2作为前驱体,将La、Ce、Co和Pt多种金属离子均匀混合并限域于PTO晶粒中,还原后得到Pt-Co/La-Ce-O/SiO 2催化剂;通过氮气吸附-脱附、XRD、H2-TPR和TEM等手段对Pt-Co/La-Ce-O/SiO 2催化剂进行了表征,考察了其对CO氧化的催化性能,研究了构效关系。结果发现,La-Ce-O-Pt-Co构成了纳米团簇,担载于SiO2表面,形成了Pt-Co纳米双金属颗粒;Co修饰Pt提高了其催化活性,而添加Ce进一步改善了其催化性能。当Ce含量(y)为0.2时,催化剂La0.8 Ce0.2 Co0.87 Pt0.13 O3/SiO2的活性最佳,在120℃下即可实现CO完全转化,且在含体积分数15%H 2O及12.5%CO 2的气氛中仍具有较好的催化性能。稳定性测试表明,所制得的Pt-Co/La-Ce-O/SiO 2催化剂具有良好的稳定性和抗烧结性能。

关键词:
  • 纳米双金属催化剂  
  • 钙钛矿型复合氧化物  
  • co氧化  
  • 氧化物助剂  
  • 稀土  
作者:
张智敏; 张成相; 安康; 刘强; 张斯然; 刘源
单位:
安徽工业大学化学与化工学院; 安徽马鞍山243002; 天津大学化学工程学院天津市应用催化科学与工程重点实验室; 天津300072; 天津化学化工协同创新中心; 天津300072
刊名:
燃料化学学报

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期刊名称:燃料化学学报

燃料化学学报紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:14-1140/TQ。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1956年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。