乙二醇溶剂热合成的CeO_2的可逆氧化还原性及CO_2捕获性能

利用乙二醇的还原性,采用乙二醇溶剂热法制备了表面具有丰富氧空穴的CeO2-GST纳米晶,对其进行了X射线衍射、透射电镜、X射线光电子能谱、原位H2还原-O2氧化循环和CO2原位红外漫反射表征,并研究了其可逆氧化还原性及CO2捕获性能.结果表明,与CeO2-nanorod和柠檬酸溶胶法合成的CeO2-CA样品相比,CeO2-GST纳米晶具有最好的可逆氧化还原性能和循环稳定性,同时在50 oC下具有最好的CO2吸附性能(149μmol/g).利用原位红外漫反射光谱研究了CO2在还原CeO2表面的吸附情况,发现CO2主要以双齿碳酸盐和桥连碳酸盐两种形式吸附在CeO2表面,其中桥连碳酸盐物种不稳定,He吹扫可脱附.此外,CO2在CeO2-nanorod上还会生成稳定的甲酸盐和单齿碳酸盐物种.