碳納米管和石墨烯負載鎳催化二氧化碳甲烷化反應.pdf

1、碳素材料是現(xiàn)今科學界研究的“明星”材料，由于獨特的物理性能、化學性能、熱導性能、納米尺寸、穩(wěn)定性等使之成為科學家們研究的熱點，而這些性質(zhì)也使它們在催化方面有潛在的應用前景，其中碳納米管、石墨烯是其中的典型代表。本文主要從以下幾個方面對碳納米管和石墨烯在催化方面的應用進行討論和研究：
　　1.以碳納米管為載體負載鎳催化CO2甲烷化，考察Ni的不同負載量、碳納米管的不同的改性方法和不同溫度下堿改性碳納米管對催化劑催化活性的影響。并進行

2、FT-IR、N2-BET、XRD、TPR等一系列表征，結果表明，當Ni含量為10％時催化劑的活性最好，且堿處理碳納米管負載鎳的活性優(yōu)于酸處理碳納米管負載鎳，對于用不同溫度堿處理的碳納米管，雖然比表面積有很大不同，但對催化劑的活性沒有太大的影響，說明載體的比表面積不是決定這類催化劑對CO2甲烷化反應的關鍵因素。
　　2.分別用石墨烯和碳納米管作為載體負載鎳催化CO2甲烷化，并進行FT-IR、N2-BET、XRD、H2-TPD、TPR

3、和TEM等一系列表征，結果表明，相對于碳納米管，石墨烯具有更大的比表面積，所以鎳在石墨烯上分散性更好，催化劑擁有更多的活性中心，所以在CO2甲烷化中的活性更高。
　　3、分別用不同的還原方法對氧化石墨烯進行還原得到不同的石墨烯，并用不同的石墨烯負載鎳催化 CO2甲烷化的反應，結果發(fā)現(xiàn)水合肼還原得到的石墨烯在該反應中具有更好的活性；考察了不同的稀土La和Ce分別改性石墨烯負載鎳催化 CO2甲烷化反應，并對催化劑進行 N2-BET、X