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化学溶液法制备涂层导体过渡层La2Zr2O7厚膜的研究

王榕 , 索红莉 , 程艳玲 , 刘敏 , 赵跃 , 叶帅 , 高忙忙 , 周美玲

人工晶体学报

为制备高质量的双轴织构La2Zr2O7(LZO)涂层导体过渡层,本文采用化学溶液法(Chemical solution deposition,简称CSD法),以乙酰丙酮镧和乙酰丙酮锆为溶质,丙酸为溶剂配制成前驱盐溶液,在立方织构的Ni-5 at%W基底上用快速一步法退火工艺制备了LZO种子层及双层LZO厚膜.SEM观察种子层呈岛状均匀排列,符合种子层形貌特点.XRD结果显示0.06 mol/L浓度种子层上制备的LZO厚膜具有很强的双轴立方织构,其中(222)面Phi扫描和(400)面摇摆曲线半高宽值分别为6.37°和5.82°.SEM观察发现120 nm厚的LZO薄膜表面平整,无裂纹,为后续沉积YBCO提供了很好的模板.

关键词: 涂层导体 , CSD方法 , LZO过渡层 , 种子层

Mg促进的Ru-Ba/AC高效氨合成催化剂

倪军 , 王榕 , 孔繁华 , 张天釜 , 林建新 , 林炳裕 , 魏可镁

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(10)60179-9

通过X射线衍射、CO化学吸附、X射线光电子能谱和氨合成活性测试等手段,研究了Mg助剂对Ru/AC催化剂组分分布和活性的影响.结果显示,适量Mg的添加有利于Ba和金属Ru粒子在活性炭表面的均匀分布,从而提高了催化剂活性.

关键词: , 活性炭 , , , 氨合成

用水合肼还原的Ru/AC氨合成催化剂的制备

王榕 , 魏可镁 , 林建新 , 俞秀金 , 毛树禄

催化学报

用RuCl3水溶液浸渍BET比表面积为1 020 m2/g的椰壳活性炭(AC)载体,制备了钌含量为6%的Ru/AC氨合成催化剂. 在添加助剂前,分别用水合肼水溶液、水合肼蒸气和H2还原催化剂,然后分别浸渍Ba(NO3)2和KOH. 催化剂中的Ru∶K∶Ba摩尔比为1∶3∶0.3. 用N2物理吸附、XPS和CO化学吸附等方法对催化剂进行了表征. 结果表明,用不同还原方法制备的催化剂上的钌以不同的化学状态存在,它的活性与其比表面积和金属钌的分散度相关. 用水合肼水溶液还原的催化剂S1中的钌在大气气氛下以金属态存在,它的BET比表面积和金属分散度较大,低温低压下催化活性最高. 以水合肼蒸气还原的催化剂S2中的钌在大气气氛下以RuO3形态存在,它的BET比表面积和金属分散度小,催化活性最低. 用H2还原的催化剂S3中的钌在大气气氛下以RuO2形态存在,其BET比表面积和金属分散度与S1催化剂相当,催化活性也与S1相近.

关键词: , 活性炭 , 氨合成 , 水合肼 , 还原

柠檬酸络合法制备Ba促进ZrO2负载Ru催化剂上氨合成反应性能

林建新 , 王自庆 , 张留明 , 倪军 , 王榕 , 魏可镁

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(11)60413-0

采用柠檬酸络合法制备了一系列不同含量Ba掺杂的ZrO2,再用浸渍法制备了K-Ru/Ba-ZrO2催化剂并将其用于氨合成反应.采用X射线衍射和CO2程序升温脱附技术考察了Ba含量对催化剂结构与性能的影响.结果表明,Ba掺入ZrO2后形成的BaZrO3有助于其负载的Ru催化剂氨合成活性的显著提高.在5.0MPa,10000h-1,425℃时,Ru/Ba-ZrO2(Ba∶Zr摩尔比为1∶1)催化剂活性最高,出口氨浓度和反应速率分别达9.24%和29.77mmol/(g·h).这主要归因于载体的强电子传导性能和碱性提高.

关键词: , 二氧化锆 , , 氨合成 , 电子作用

沉淀方法对Ru/CeO_2氨合成催化剂催化性能的影响

罗小军 , 王榕 , 林建新 , 魏可镁

催化学报

采用沉淀法制备了Ru/CeO_2氨合成催化剂,并运用N_2物理吸附、X射线衍射、X射线荧光光谱、CO吸附和H2程序升温还原等技术对其进行了表征,考察了沉淀时反应液的并流、反加、正加以及沉积一沉淀对所制备的Ru/CeO_2催化剂氨合成性能的影响.结果表明,不同制备方法所得到的催化剂,其氯残留量和载体的还原性能都存在明显的差别,最终影响了催化剂的氨合成活性,其中采用正加法制备的催化剂上氯残留量少,载体易还原,因而催化活性最高,在10MPa,10 000h~(-1),450℃反应时,NH_3浓度达到11.9%.

关键词: 沉淀方法 , 氨合成 , 二氧化铈 , , 共沉淀 , 沉积-沉淀

Ru前驱体对Ru/MgO-CeO2氨合成催化剂性能的影响

王秀云 , 王榕 , 倪军 , 林建新 , 魏可镁

催化学报 doi:10.3724/SP.J.1088.2010.00539

分别以K2RuO4,Ru(Ac)3和RuC13为Ru前驱体,制备了Ru/MgO-CeO2催化剂,并运用X射线衍射、X射线荧光光谱,CO吸附、N2物理吸附和H2程序升温还原等技术对催化剂进行了表征,考察了Ru前驱体对Ru/MgO-CeO2催化剂氨合成性能的影响.结果表明,Ru前驱体对载体MgO-CeO2和Ru的还原件能、氯残留量和催化剂比表面积的影响都很大,从而导致催化剂的氨合成性能的不同.其中以K2RuO4为Ru前驱体制备的催化剂的载体和Ru容易还原,无氯离子,且比表面积较高,因而催化剂活性和氨合成转换频率较高.在10MPa,425℃,10 000h-1条件下,K2RuO4,Ru(Ac)3和RuC13作前驱体制备的催化剂上氨合成转换频率比为1.33:1.05:1.

关键词: 前驱体 , 氨合成 , 氧化镁 , 二氧化铈 ,

氯化钌氨作前驱体制备高活性的氨合成催化剂

倪军 , 王榕 , 林建新 , 魏可镁

催化学报

以氯化钌和水合肼反应制备了新型的氧化钌氨前驱体Ru(NH3)5Cl3.透射电镜和CO化学吸附结果表明,由Ru(NH3)5Cl3前驱体制备的活性炭(AC)负载的RuN/AC催化剂中.钌纳米粒子分散度高,粒径分布均匀.与以氯化钌为前驱体制备的Ru/AC催化剂相比,RuN/AC催化剂具有更高的氨合成活性,在10 MPa和10 000 h-1条件下活性增幅超过10%.

关键词: 氯化钌氨 , 前驱体 , , 负载型催化剂 , 氨合成

稀土金属氧化物对Pd/δ,θ-Al2O3催化蒽醌氢化制H2O2性能的影响

王榕 , 林墀昌 , 陈天文 , 林建新 , 毛树禄

催化学报

采用湿浸法制备了用于蒽醌氢化制过氧化氢的系列氢化催化剂. 考察了不同稀土金属(La,Ce,Pr,Nd和Sm)氧化物对Pd/δ,θ-Al2O3催化剂性能的影响. 采用XRD,H2-O2滴定和N2物理吸附等技术对催化剂进行了表征. 结果表明,适量稀土金属氧化物的加入能抑制高温处理时Al2O3晶粒的增长,增大催化剂比表面积,提高金属Pd的分散度,从而提高催化剂的氢化活性. 稀土金属氧化物对Pd/δ,θ-Al2O3催化性能的影响顺序为La》Nd》Pr》Sm》Ce.

关键词: 蒽醌 , 氢化 , 过氧化氢 , , 稀土金属氧化物 , 氧化铝

纳米γ-Fe2O3载体的制备及Ru-K/Fe2O3催化剂的氨合成催化活性评价

倪军 , 王榕 , 郑瑛 , 林建新 , 魏可镁

催化学报

在室温条件下,通过溶胶-凝胶法制备了新的纳米氧化铁载体. X射线衍射、差热-热重分析、扫描电子显微镜和N2物理吸附等测试结果表明,制得的Fe2O3粉体具有典型的介孔结构,孔径范围18.8~25.0 nm,晶相组分由原料配比和制备条件决定. 进一步通过浸渍法制备了高活性的Ru-K/Fe2O3氨合成催化剂. 在475 ℃,10 MPa,10?000 h-1和V(H2)/V(N2)=3的条件下,考察了负载型Ru-K/Fe2O3催化剂的活性. 结果表明,载体中γ-Fe2O3的含量越高,其氨合成活性越好.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 介孔氧化铁 , 载体 , , , 氨合成

La2O3对Pd/Al2O3催化蒽醌氢化制H2O2性能的影响

王榕 , 林墀昌 , 毛树禄 , 陈天文 , 林建新

催化学报

采用湿浸法制备了用于蒽醌氢化制H2O2的La2O3促进的Pd/Al2O3催化剂,并考察了不同La2O3含量对催化性能的影响. 采用XRD,N2物理吸附,CO2-TPD,H2-O2滴定和电子探针等技术对催化剂进行了表征. 结果表明,加入适量的La2O3能够抑制高温焙烧时Al2O3晶粒的长大,增大催化剂的比表面积,提高金属Pd的分散度,增强载体表面碱性,提高催化剂表面的Pd浓度,减小Pd层厚度,从而提高催化剂的氢化活性. 加入La2O3可使催化剂的Pd负载量由0.281%降至0.188%,而催化剂活性提高了44%.

关键词: 蒽醌 , 氢化 , 过氧化氢 , 氧化镧 , , 氧化铝 , 负载型催化剂

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