Fe促进的Pt@CeO_2催化剂用于CO_2加氢制C_1产品

摘要

在Pt@CeO_2核壳纳米球表面引入过渡金属助剂,探究了不同过渡金属的引入对其CO_2加氢性能的影响.研究结果表明,Fe物种的引入对加氢性能的提升效果最佳,液体C_1产率达到6.34×10~(-2) mmol·g~(-1)_(cat.)·h~(-1).透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、N_2吸附-脱附实验、CO_2程序升温脱附(CO_2-TPD)和H_2程序升温还原(H_2-TPR)等表征结果表明,Fe物种在Pt@CeO_2表面均匀分散,且Fe的存在降低了Pt物种的电荷密度,产生了更多的Pt~(2+)物种,提高了产物中甲醇的选择性.此外,Fe的存在还促进了更多氧空位(O_v)的形成,进而促进了对CO_2的吸附及后续的加氢反应,提高了催化活性.

关键词

CO_2加氢 / C_1产品 / 核壳纳米球 / Fe助剂

基金资助

国家科技重大项目(批准号:2021YFB3500700); 国家自然科学基金(批准号:22020102003,22025506和22271274); 吉林省科技发展计划项目(批准号:20230101035JC和20230101022JC)资助