最新!武汉理工大学李远志今年第7篇SCI
论论资讯 ｜ 2023-10-27 ｜
28热度
Applied Catalysis B: Environmental
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Enhanced H<sub>2</sub>O adsorption by Ca<sup>2+</sup> doping substantially improves the catalytic performance for light-driven thermocatalytic steam cellulose reforming on Ni/Ca<sub>1/8</sub>-SiO<sub>2</sub>
Wu J.; Li Y.; Zhou C.; Hu Q.; Zhong M.; Cao H.; Hu Y.; Ji L.
Published：2024-03-01
DOI：10.1016/j.apcatb.2023.123388
研究背景
随着全球气候变化的严重性日益加剧，减少碳排放成为了各国政府的共同目标。而利用可再生生物质制造合成气可以形成一个封闭的碳循环，有望在减少碳排放的同时满足能源需求。然而，目前的热催化方法存在能耗高的问题，而光催化方法的反应速率相对较慢。因此，如何提高催化效率是当前研究领域存在的问题。
研究内容
近日，一篇发表在《Applied Catalysis B: Environmental》杂志上的论文引起了人们的关注。研究人员使用了一种新的方法，将钙离子掺杂在SiO<sub>2</sub>中，制备了Ni/Ca<sub>1/8</sub>-SiO<sub>2</sub>催化剂，用于光催化热解纤维素制备富氢合成气。研究结果表明，该催化剂具有高产氢率（H<sub>2</sub> 3059.4和CO 1612.1 mmol g<sub>catalyst</sub><sup>−1</sup> h<sup>−1</sup>）和良好的循环稳定性。同时，该催化剂能够显著降低纤维素热解产生的焦炭含量，从而提高合成气的质量。研究人员发现，钙离子的掺杂显著提高了催化剂对水分子的吸附能力，从而进一步提高了催化剂的催化性能。值得一提的是，该催化剂对太阳光谱的吸收能力很强，同时在光照下表现出明显的光催化效应，可以促进氧气氧化碳物种，从而进一步提高了催化效率。
研究意义
该论文的研究成果具有重要的意义。首先，通过钙离子掺杂的方法，成功提高了催化剂对水分子的吸附能力，从而进一步提高了催化效率。其次，该催化剂对太阳光谱的吸收能力很强，同时在光照下表现出明显的光催化效应，可以促进氧气氧化碳物种，从而进一步提高了催化效率。最后，该研究成果为减少碳排放，促进可再生能源的利用提供了新的思路和方法。
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