二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂、其制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种二维Ni<subgt;1</subgt;Ce<subgt;1</subgt;O<subgt;3</subgt;固溶体催化剂、其制备方法及应用。本发明专利技术合成了一种二维萤石晶型的Ni<subgt;1</subgt;Ce<subgt;1</subgt;O<subgt;3</subgt;固溶体，用于超低温CO<subgt;2</subgt;甲烷化反应，在200℃和300℃时，CH<subgt;4</subgt;的产率分别为80.4和2138mmol g<supgt;‑1</supgt;h<supgt;‑1</supgt;,CH<subgt;4</subgt;选择性为>99.5％，优于所有报道的催化剂。此外，2D Ni<subgt;1</subgt;Ce<subgt;1</subgt;O<subgt;3</subgt;与热辐射隔离装置的组合表明，标准太阳光驱动的光热CO<subgt;2</subgt;甲烷化速率为2901mmol g<supgt;‑1</supgt;h<supgt;‑1</supgt;(是报道最高值的5倍)，在黑暗环境下，CO<subgt;2</subgt;甲烷化速率为～910mmol g<supgt;‑1</supgt;h<supgt;‑1</supgt;。本发明专利技术的制备方法具有环境友好，应用广泛等优点，非常适合于工业生产和实际应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂，具体地说是一种二维ni1ce1o3固溶体催化剂、其制备方法及应用。

技术介绍

1、甲烷(ch4)是人类最重要的化学物质之一，它是碳基载体中储氢容量最高的化合物(25wt％)，同时也是太空中唯一的合成燃料。co2甲烷化(co2+4h2→ch4+2h2o)已显示出回收大规模co2排放和为长期太空探索提供燃料的巨大潜力，并伴有绿色氢气的储存。虽然co2甲烷化是一个放热反应，但仍然需要高温才能激活热力学稳定的co2分子。近年来，人们开发了一系列性能优良的钌(ru)、镍(ni)基催化剂。其中，镍铈复合材料做为甲烷化催化剂发展较快。目前镍铈复合材料分为两类，一类是氧化镍/氧化铈异相结构，一种是钙钛矿型的固溶体结构。这两类镍铈复合材料的低温甲烷化性能都弱于钌基催化剂。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种二维ni1ce1o3固溶体催化剂、其制备方法及应用，该二维ni1ce1o3固溶体催化剂具有新的晶体结构，且在低温下展现出了超高的甲烷化活性，优于已知的任何催化剂。

<p>2、本专利技术是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂，其特征是，该二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂具有萤石结构的衍射峰。

2.根据权利要求1所述的二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂，其特征是，该二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂是通过爆炸法合成的。

3.一种二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂的制备方法，其特征是，步骤a中，硝酸铈和硝酸镍的摩尔比为1:1。

5.根据权利要求3所述的二维Ni1Ce1O3固溶体催化剂的制备方法，其特征是，步骤c中，将步骤b所得凝胶放入10...

【技术特征摘要】

1.一种二维ni1ce1o3固溶体催化剂，其特征是，该二维ni1ce1o3固溶体催化剂具有萤石结构的衍射峰。

2.根据权利要求1所述的二维ni1ce1o3固溶体催化剂，其特征是，该二维ni1ce1o3固溶体催化剂是通过爆炸法合成的。

3.一种二维ni1ce1o3固溶体催化剂的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的二维ni1ce1o3固溶体催化剂的制备方法，其特征是，步骤a中，硝酸铈和硝酸镍的摩尔比为1:1。

5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚光，吴琦璇，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：