【解读】南开大学王贵昌教授CST：外电场下抗积碳型Ni/ZrO2催化剂甲烷干重整机理的研究：第一性原理与微观动力学模型相结合

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第一作者和单位： 焦辉 （南开大学化学学院） 通讯作者和单位： 王贵昌 （南开大学化学学院） 原文链接：https://doi.org/10.1039/D4CY00416G 关键词：甲烷干重整，Ni/ZrO 2 ，积碳，外电场，DFT，微观动力学 全文速览 甲烷干重整(DRM)反应可将温室气体转化为合成气，既环保又经济。然而，与甲烷裂解相比，DRM反应中CO 2 活化能力较低，导致碳沉积并最终导致镍基催化剂失活。可还原氧化物载体和外电场可以改变镍基催化剂的电子结构，从而提高活性和抗积碳性能。本文以反应条件下具有优异活性的四方相ZrO 2 作为负载Ni 16 纳米棒的载体，结合密度泛函理论计算和微观动力学建模，全面研究了外电场下 Ni 16 /ZrO 2 催化剂上的 DRM 反应。通过分析 Ni 16 /ZrO 2 模型的电子结构和黏附功，发现 Ni 16 簇为 ZrO 2 提供电子，正电场增强了金属与载体之间的相互作用。与 Ni ………………………………