复合镍基催化剂催化CO_2光热甲烷化反应中氧化铈和氧化钛的助催化作用
【摘要】利用太阳能将二氧化碳（CO_2）转化为燃料是解决CO_2减排和快速增长的世界能源需求的理想解决方案。本文利用Ni基负载催化剂床层的光热加热效应促进CO_2转化。研究了不同组成的二氧化铈-二氧化钛复合氧化物载体及其对光热CO_2转化的影响。提高光热CO_2甲烷化活性的两个关键因素是：（1）需要优化镍粒子负载量以获得较高的活性催化面积和较高的光吸收能力来加热催化剂床层；（2）载体上的缺陷位点需要促进CO_2的吸附和随后的活化。载体中的钛对维持掺杂二氧化钛的二氧化铈-二氧化钛上的氧空位缺陷起着关键作用。当二氧化铈-二氧化钛混合比理想时，结合高的光吸收和稳定的还原态，有利于CO_2吸附和随后高效的光热CO_2甲烷化反应。