报告题目：界面反应调控制备铈基空心结构催化剂及其催化性能研究

报告人：陈国柱 教授 （济南大学化学化工学院）

报告时间：4月12日 上午10：30

报告地址：物理楼313 学术报告厅  

               
报告摘要：由于组分间的协同效应及空心结构高比表面的结构优势，空心复合纳米结构材料一直备受关注。我们课题组以Ce(OH)CO₃纳米棒为模板，通过设计界面反应，制备了不同的复合纳米结构材料：(1) CeMnO_x纳米管。将Ce(OH)CO₃纳米棒与KMnO₄水溶液在室温下反应，KMnO₄可以氧化Ce³⁺至Ce⁴⁺而本身还原为MnO_x, Ce⁴⁺水解得到CeO₂；残留的Ce(OH)CO₃可以通过酸洗的办法去除，从而得到CeMnO_x纳米管。所制备的CeMnO_x纳米管表现出优越的吸附能力(e.g.刚果红吸附）和CO氧化能力。通过改变前驱体和氧化剂的种类，可以制备其它不同双金属氧化物纳米空心结构材料；（2）Au@CeO₂-CeO₂纳米管复合结构。将Ce(OH)CO₃纳米棒与HAuCl₄在加热条件下，可以得到Au@CeO₂核壳纳米颗粒负载CeO₂纳米管的复合结构材料。由于Ce³⁺具有一定的还原性，可以还原Au³⁺至Au，同时氧化得到的Ce⁴⁺水解生成CeO₂。反应过程中，Ce⁴⁺的水解滞后于Au纳米颗粒的还原，因此在Au颗粒表面会沉积CeO₂,从而形成Au@CeO₂核壳纳米结构；Ce⁴⁺水解得到的CeO₂同时沉积于Ce(OH)CO₃纳米棒表面，随着反应进行，Ce(OH)CO₃耗尽便得到纳米空心管；（3）将Ce(OH)CO₃纳米棒与H₂PtCl₆、NaOH水溶液混合，室温静止然后酸选择性腐蚀，获得了超小Pt纳米粒子内嵌CeO₂纳米管催化剂。催化剂不仅具有较高的催化CO氧化活性，而且在700度高温处理，管状结构无明显坍塌，Pt粒子也无烧结现象。