纳米ZnFe_2O_4粉体合成及甲烷催化燃烧性能研究

【摘要】：采用草酸共沉淀法制备了纳米ZnFe2O4粉体,分别用XRD,SEM,XPS等手段对所合成样品的相结构、微观形貌、表面元素状态进行了表征.固定床催化实验表明,ZnFe2O4催化剂具有较高的甲烷燃烧催化活性,甲烷起燃温度T10约为368℃.Fe 2p和O 1s XPS结果显示,催化剂表面含有部分Fe2+及相当可观的吸附氧物种,表明催化剂表面存在着大量氧空位.这些氧空位有利于气态氧分子在固体表面吸附并产生活性氧物种,可以在较低的温度使甲烷氧化. 【作者单位】： 安徽建筑工业学院材料与化学工程学院;合肥工业大学化工学院;
【关键词】： ZnFeO 反式尖晶石 甲烷 催化燃烧
【基金】：国家自然科学基金(50442024) 安徽省教育厅自然科学基金(KJ2009A023Z) 安徽可控化学与材料化学工程重点实验室开放基金资助
【分类号】：O643.36
【正文快照】： 0引言ZnFe2O4通常为正尖晶石AB2O4结构,即Zn2+离子占据四面体的A位,Fe3+占据八面体的B位置,可表示为Zn[FeFe]O4.研究表明,当ZnFe2O4粒子的尺寸达到纳米级时,其晶格结构发生变化,部分ZnFe2O4以反式尖晶石结构存在,与此相伴的是物质的磁性能发生突变,由反磁性转变为超顺磁性状态

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