Ni-CeO_(2)催化剂丙烷部分氧化重整产氢性能研究

首先使用水热法制备了纳米CeO_(2)载体,在此基础上,再使用不同的方法制备了Ni-CeO_(2)催化剂。开展了丙烷部分氧化重整制氢实验,研究了制备方法、活性组分负载量及重整温度对催化剂催化性能的影响,并运用XRD、SEM和TEM对催化剂进行了表征。结果表明,在使用溶胶-凝胶法,镍负载量为10%、重整温度为600℃的条件下,催化重整性能最佳,氢气产率约为220μmol/(g·s),产气中H2含量高达48%(体积分数)。此外,在600℃、空气氛围下,对使用过的催化剂进行高温氧化处理,除去催化剂上的碳沉积,可实现Ni-CeO_(2)催化剂的多次循环使用。

质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成

氨作为一种理想的储能材料和氢能源载体,其在质子导体固体氧化物电化学装置中的利用与合成可实现高效清洁的发电和储能。本文综述了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的实验和理论研究进展,在实验研究方面全面分析了电解质和氨电极材料的开发,在理论研究方面重点讨论了热力学-电化学模型和密度泛函理论(DFT)的研究概况。电解质的质子电导率和氨电极的催化活性是影响电化学装置性能的关键因素,因此开发高质子电导率的电解质和高催化活性的氨电极仍是主要的研究方向。热力学-电化学模型和基于DFT的理论研究可分别为电化学装置的结构设计/运行条件的优化和氨电极材料的开发提供有效指导和思路,但是对于更高层次(三维)的热力学-电化学模型理论研究和氨电极材料上氮气的电化学活化机理的研究仍需加强。最后总结指出了质子导体固体氧化物电化学装置中氨的利用与合成的未来研究方向。