限域镍基催化体系的构建及其在甲烷二氧化碳重整反应中的应用

项目名称： 限域镍基催化体系的构建及其在甲烷二氧化碳重整反应中的应用

项目编号： No.21403012

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王周君

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 项目在限域催化理论的指导下，采用材料合成与表面化学相结合的策略分别构建具有空间和电子限域效应的镍（Ni）基催化体系，并探索其在甲烷二氧化碳重整反应中的应用，以拓展限域催化理论并指导高效催化体系的设计。具体为基于静电纺丝技术在SiO2纳米纤维孔道内合成Ni纳米粒子，构建空间限域Ni基催化体系；通过表面功能化方法合成N掺杂的N-C-SiC复合载体，构建电子限域Ni基催化体系。通过评价以上限域催化体系对应的催化性能，结合原位动态表征技术，建立催化反应的构－效关系，且借助密度泛函理论计算对建立的构－效关系进行验证，加深对限域理论的理解并为高效催化体系的制备提供思路。项目涉及限域催化理论的拓展和高效催化体系的设计，是一个科学价值显著的研究课题。同时，项目的实施对于我国清洁能源生产、温室气体减排以及能源结构优化等方面具有重大的现实意义。因而，本项目是一个科学意义与应用前景并重，特色性强的创新性课题。

中文关键词： 限域效应；催化剂；镍；重整；积碳

英文摘要： The present work proposes to design the confined Ni-based catalysts by combining material nanotechnology and surface chemistry for the CO2 reforming of CH4. The outcome of this work is expected to broaden the scope of confinement theory in catalysis and s

英文关键词： confinement effect；catalyst；nickel；reforming；carbon deposition