讲座报告主题:异质结构高熵氧化物的设计构筑及其甲烷干重整催化性能与再生机制研究
专家姓名:陈皓
日期:2026-03-27 时间:15:30
地点:能源研究院1517
主办单位:能源研究院
主讲简介:陈皓,湖南大学化学化工学院教授,国家海外高层次人才计划入选者。主要研究领域为高温稳定催化材料的设计与合成:(1)高熵金属氧化物催化材料;(2)结构可控的二维氮化硼催化材料;(3)强金属-载体相互作用催化材料。目前以第一/通讯作者在JACS、Angew、Chem、Adv. Mater.、AIChE J.、ACS Catal.等顶尖国际学术期刊发表论文80余篇,授权国家发明专利3项。主持国家自然科学基金、国家重点研发课题项目、中石化横向等。研究专长:高温稳定催化材料的设计与合成及高温催化反应。
主讲内容简介:高温下活性金属烧结和积碳导致的催化剂失活,这不仅导致反应活性和产物选择性断崖式下降,更引发生产装置频繁停车和催化剂更换,整体运行成本急剧攀升。因此,开发兼具高温抗烧结性能与良好再生能力的高性能催化剂具有重要意义。高熵氧化物作为由五种及以上金属氧化物组成的单相固溶体,凭借其高熵效应、晶格畸变效应和"鸡尾酒"效应等独特优势,在实现高催化活性和优异稳定性方面展现出巨大潜力。课题组基于高熵材料提出新型超稳定异质结构高熵氧化物催化剂的构建策略:(1) 通过熵驱动的机械化学构筑具有高温稳定性的CuCeOₓ-NiMgCuZnCoOₓ异质结构催化剂,该催化剂利用高熵氧化物(高温稳定性)与CuCeOₓ(催化活性中心)界面间的协同作用,实现了CO氧化的高效催化;(2) 构建了兼具熵稳定晶格与可逆再生特性的Mn(CuZnNiMgCo)2O4-CuZnNiMgCoOₓ高熵异质结催化剂用于甲烷干重整反应。失活催化剂经900℃空气处理后,NiCuCo金属固溶体重新分散进入高熵氧化物晶格,同时积碳被完全消除,从而实现异质结的再生。
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