多功能催化材料中不同功能单元的界面交互作用与催化行为研究

项目名称： 多功能催化材料中不同功能单元的界面交互作用与催化行为研究

项目编号： No.51374004

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 李孔斋

作者单位： 昆明理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 催化剂的多功能化是现代催化技术的一个重要发展方向。在青年基金项目“甲烷中低温转化制合成气中可控功能化催化材料的构建及其反应机制”的执行中，我们发现催化剂不同功能单元的界面有重要催化作用且具可调性。基于此，本项目拟以催化过程中多功能催化剂上不同活性组分的界面效应为切入点，以铈铁、铈钴和铁钴三种复合氧化物为模型催化剂，以甲烷裂解和积碳选择性氧化为探针反应，以常规和原位表征技术并结合广义梯度近似的密度泛函理论(DFT+U)计算为研究手段，围绕不同功能粒子的均一化组装、不同功能粒子以不同晶面作用时的结构及化学交互作用和催化反应中界面的微观演变与催化性能的相关性等关键科学问题，探明多功能催化剂中不同功能单元接触界面的结构与化学特征，揭示材料界面特征与催化性能间的内在关联与规律，探究界面参与催化反应的分子机制，获得通过晶面调控和界面组装创制多功能催化剂的基本原理，为新型催化剂设计提供新的重要支撑。

中文关键词： 甲烷；多功能催化剂；晶面；合成气；界面效应

英文摘要： Multifunctional catalyst plays a very important role in catalysis. Based on the design of a multifunctional catalyst which owns the catalytic activity for both methane decomposition and selective oxidation of carbon deposition to CO, we proposed a novel t

英文关键词： methane；multi-functional catalysts；lattice plane；syngas；interface effects