锆掺杂铜基氧载体释氧性能的实验与机理
程浩
王敏俊
刘晶
1.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉,4300742.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉,4300743.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉,430074
摘要：为了提高铜基氧载体的释氧性能,采用溶胶凝胶-燃烧法制备了一系列锆掺杂的铜基氧载体并进行了实验研究.通过XRD、SEM、BET、固定床实验等手段研究了锆掺杂对铜基氧载体物相结构、表面形貌、释氧性能和循环反应性能的影响.实验结果表明:锆离子能够进入氧载体晶格形成固溶体;掺杂锆能提高铜基氧载体的比表面积,细化其晶粒;掺杂锆的铜基氧载体,释氧量和释氧性能得到提高;掺杂8％ Zr的铜基氧载体在多次循环实验中表现出较好的稳定性.量子化学的密度泛函理论计算结果表明:Zr掺杂能有效降低氧化铜释氧反应的活化能垒,提高其释氧能力,与实验结果吻合.
关键词：铜基氧载体锆掺杂化学链氧解耦密度泛函理论
分类号：TK16(热能、热力工程)
资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）(973)资助项目(2011CB707301)湖北省自然科学基金(2015CFA046)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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