| 1 | TiO_2改性γ-Al_2O_3基催化剂的中温水解羰基硫活性显示文摘中温催化水解羰基硫(COS)是实现气体精细脱硫净化的关键之一。虽然TiO_2的加入可以明显提升γ-Al_2O_3基低温COS水解催化剂的抗硫酸盐中毒性能,但探讨TiO_2物化性质对COS催化水解活性的影响将对制备中温COS水解催化剂至关重要。因此,分别添加商用TiO_2或通过化学沉淀法获得的纳米TiO_2制备出两类TiO_2改性γ-Al_2O_3基中温COS水解催化剂。在固定床装置上,考察了两类催化剂的COS水解转化率随空速、温度、COS进口浓度等因素的变化规律及随O_2存在的气氛效应,并且通过XRD、BET和CO_2-TPD等手段表征了催化剂的物化性质,分析了催化剂物化性质与催化水解活性之间的关系。研究结果表明:两类催化剂的中温(150~350℃)水解COS反应呈一级,在300℃、9000h–1时,COS水解转化率高达97%以上;TiO_2改性γ-Al_2O_3基催化剂具有良好的孔隙结构,降低了内扩散阻力,有利于COS水解产物H2S的传质,即H2S的脱附;化学沉淀法获得的纳米TiO_2改性γ-Al_2O_3基催化剂在含O_2气氛中水解转化率稳定性较好,具有一定的抗氧中毒能力,这表明锐钛矿型TiO_2能更明显提升催化剂的抗氧中毒能力。 | 刘艳霞 上官炬 王泽鑫 徐壹堃 蔺隆 | 2018 | 化工进展2018，37，10： | 12 |
| 2 | 组成可调的ZnS1-xSex纳米带固溶体的构筑与高效太阳燃料制备显示文摘在光能作用下,利用半导体催化剂将CO2和H2O转化为太阳燃料(H2和CO),有望同时减少碳排放和获取高附加值的替代能源与化工产品,因而成为研究热点之一.半导体光催化剂具有较宽的光谱响应范围和合适的导价带位置(即光生电子/空穴应具有适宜的还原/氧化能力),这是其作为高效催化剂的前提条件之一.但是,当调控半导体的禁带宽带以使其有利于捕获太阳能时,通常也会同时改变其导价带位置,从而影响光生电子/空穴的还原/氧化能力,降低反应驱动力,进而可能导致光催化活性降低.根据能带工程理论,构筑固溶体是一种有效地改变该窘境的方法.它主要是通过调控固溶体组成,进而调控其能带结构,即不仅能够调控半导体材料的光谱响应范围(调控禁带宽带),还能调控半导体的导价带位置(调控光生电子/空穴的还原/氧化能力),从而实现反应光捕获与驱动力之间的最佳平衡,达到提高半导体催化剂光催化性能的目的.ZnS具有较好的光催化性能,但其禁带宽度较高,不利于对可见光的吸收.考虑到ZnS和ZnSe都具有六方纤锌矿结构,且S和Se的电负性和二价负离子半径相近,因此,本文以ZnS1–xSex(en)0.5为前驱体,通过简便易行的热处理法,成功制备了具有不同组成的ZnS1–xSex纳米带固溶体.结果发现,通过改变反应物中的Se/S摩尔比可调控所得固溶体的组成,进而调控其能级排列(禁带宽度与导价带位置等),第一性原理计算进一步证实了该实验结果.当Se/S的摩尔比从0增加到1时,所得固溶体的禁带宽度在3.69~2.68 eV之间连续可调;同时,导带底不断向下移动,而价带顶持续向上移动,即光生电子/空穴的还原/氧化能力不断降低.利用所得样品进行光催化还原制备太阳燃料实验,发现ZnS0.75Se0.25表现出最高的光催化活性.这主要是因为在该固溶体中实现了光捕获(禁带宽带)与反应驱动力(光生电子/空穴的还原/氧化能力)的最佳平衡.因此,本文有助于更好地设计与制备基于固溶体的高效光催化剂,从而为将来的实际应用奠定理论与实验基础. | 李盼 Sajjad Hussain 李璐 郭令举 贺涛 | 2020 | Chinese Journal of Catalysis2020，41，10： | 0 |
您所在的机构暂未开通此部分的功能，请联系管理员