通过热分解法制备Ni0.75Fe0.25催化层,研究了不同螯合剂(柠檬酸,乙醇酸和D-葡萄糖酸)对催化层的结构及抗积碳性能的影响。结果表明:热分解法制得的晶相为Fe Ni3相,其结构及尺寸均与螯合剂有关。氧-程序升温氧化和拉曼光谱分析表明含D-...通过热分解法制备Ni0.75Fe0.25催化层,研究了不同螯合剂(柠檬酸,乙醇酸和D-葡萄糖酸)对催化层的结构及抗积碳性能的影响。结果表明:热分解法制得的晶相为Fe Ni3相,其结构及尺寸均与螯合剂有关。氧-程序升温氧化和拉曼光谱分析表明含D-葡萄糖酸的催化层具有最佳的抗积碳能力。采用D-葡萄糖酸改性催化层制作的单电池在650℃的甲烷燃料中最大功率达289 m W·cm-2。另外,该电池在甲烷燃料中以600 m A·cm-2的电流密度下运行9 h后电压仍保持初始电压的61%,而未改性的单电池电压相同运行条件下仅余53%。展开更多
现代工业制氢技术中,甲烷重整制氢具有反应物丰富、可利用性高等独特优势,尤其甲烷干重整(Dry Reforming of Methane,DRM)技术,以甲烷和二氧化碳为原料,兼具环境和经济效益,而催化剂积碳是影响DRM技术发展的主要问题之一.从催化剂活性...现代工业制氢技术中,甲烷重整制氢具有反应物丰富、可利用性高等独特优势,尤其甲烷干重整(Dry Reforming of Methane,DRM)技术,以甲烷和二氧化碳为原料,兼具环境和经济效益,而催化剂积碳是影响DRM技术发展的主要问题之一.从催化剂活性组分、载体和助剂方面,详细阐述催化剂组分相互作用、活性金属粒径、碱度、储氧能力和积碳类型对DRM催化剂抗积碳性能的影响.分析发现活性金属和载体的强相互作用、双金属的协同作用以及较小的活性金属颗粒均有助于减少积碳和提高催化剂活性,提高催化剂的储氧能力能促进碳脱除,积碳类型及数量与载体密切相关,载体碱度适中有助于增强CO_(2)的活化,提高催化剂抗积碳能力.研究结果为甲烷干重整制氢催化剂的设计和优化提供参考.展开更多
通过甘氨酸硝酸盐法合成出添加0~6 mol%La_2O_3-CaO的NiO-SDC(Sm0.2Ce0.8O1.9)复合阳极(La_2O_3-CaO/NiO-SDC)粉体,以SDC为电解质、BSCF(Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ)为阴极构建SOFC单电池。考察了La_2O_3-CaO添加对Ni-SDC阳极微观组织...通过甘氨酸硝酸盐法合成出添加0~6 mol%La_2O_3-CaO的NiO-SDC(Sm0.2Ce0.8O1.9)复合阳极(La_2O_3-CaO/NiO-SDC)粉体,以SDC为电解质、BSCF(Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ)为阴极构建SOFC单电池。考察了La_2O_3-CaO添加对Ni-SDC阳极微观组织和电化学性能等的影响;以乙醇为燃料气测定单电池的电化学性能和阳极的抗积碳性能。实验结果表明,La_2O_3-CaO/NiO-SDC复合阳极主要由NiO和SDC相组成,而La_2O_3和CaO的存在状态与其加入量有关。La_2O_3-CaO的加入,使复合阳极的电导率有所降低。添加少量La_2O_3-CaO阳极的SOFC单电池在乙醇燃料中的电池性能有所增加,800℃时添加2 mol%La_2O_3-CaO的Ni-SDC阳极的单电池最大输出功率为377.79 m W·cm-2,而Ni-SDC阳极单电池的最大输出功率仅158.86 m W·cm-2。此外,La_2O_3-CaO的添加有效减少了Ni-SDC阳极单电池在乙醇燃料中的积碳,提高了电池的运行稳定性。展开更多
文摘通过热分解法制备Ni0.75Fe0.25催化层,研究了不同螯合剂(柠檬酸,乙醇酸和D-葡萄糖酸)对催化层的结构及抗积碳性能的影响。结果表明:热分解法制得的晶相为Fe Ni3相,其结构及尺寸均与螯合剂有关。氧-程序升温氧化和拉曼光谱分析表明含D-葡萄糖酸的催化层具有最佳的抗积碳能力。采用D-葡萄糖酸改性催化层制作的单电池在650℃的甲烷燃料中最大功率达289 m W·cm-2。另外,该电池在甲烷燃料中以600 m A·cm-2的电流密度下运行9 h后电压仍保持初始电压的61%,而未改性的单电池电压相同运行条件下仅余53%。
文摘现代工业制氢技术中,甲烷重整制氢具有反应物丰富、可利用性高等独特优势,尤其甲烷干重整(Dry Reforming of Methane,DRM)技术,以甲烷和二氧化碳为原料,兼具环境和经济效益,而催化剂积碳是影响DRM技术发展的主要问题之一.从催化剂活性组分、载体和助剂方面,详细阐述催化剂组分相互作用、活性金属粒径、碱度、储氧能力和积碳类型对DRM催化剂抗积碳性能的影响.分析发现活性金属和载体的强相互作用、双金属的协同作用以及较小的活性金属颗粒均有助于减少积碳和提高催化剂活性,提高催化剂的储氧能力能促进碳脱除,积碳类型及数量与载体密切相关,载体碱度适中有助于增强CO_(2)的活化,提高催化剂抗积碳能力.研究结果为甲烷干重整制氢催化剂的设计和优化提供参考.
文摘通过甘氨酸硝酸盐法合成出添加0~6 mol%La_2O_3-CaO的NiO-SDC(Sm0.2Ce0.8O1.9)复合阳极(La_2O_3-CaO/NiO-SDC)粉体,以SDC为电解质、BSCF(Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ)为阴极构建SOFC单电池。考察了La_2O_3-CaO添加对Ni-SDC阳极微观组织和电化学性能等的影响;以乙醇为燃料气测定单电池的电化学性能和阳极的抗积碳性能。实验结果表明,La_2O_3-CaO/NiO-SDC复合阳极主要由NiO和SDC相组成,而La_2O_3和CaO的存在状态与其加入量有关。La_2O_3-CaO的加入,使复合阳极的电导率有所降低。添加少量La_2O_3-CaO阳极的SOFC单电池在乙醇燃料中的电池性能有所增加,800℃时添加2 mol%La_2O_3-CaO的Ni-SDC阳极的单电池最大输出功率为377.79 m W·cm-2,而Ni-SDC阳极单电池的最大输出功率仅158.86 m W·cm-2。此外,La_2O_3-CaO的添加有效减少了Ni-SDC阳极单电池在乙醇燃料中的积碳,提高了电池的运行稳定性。
