| 三维α-MnO2@Co3O4异质材料的制备、表征及其催化性能 |
| Preparation, Characterization and Catalytic Activity of 3D Heterogeneous α-MnO2@Co3O4 Material |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 刘恒发 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | | | 谢钰 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | | | 刘琪 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | | | 程高 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | | | 孙明 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | sunmgz@gdut.edu.cn | | 余林 | 广东工业大学轻工化工学院, 广东省教育厅清洁化学技术重点实验室, 广州市清洁交通能源化学重点实验室, 广州 510006 | |
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| 摘要: 以α-MnO2纳米线为基底，原位生长ZIF-67，再经焙烧转化为三维α-MnO2@Co3O4异质材料，并用于甲苯的催化燃烧反应。结果表明：粒径大小约为12 nm的Co3O4纳米颗粒均匀生长在MnO2纳米线外表面，形成异质界面。该复合材料的低温可还原性能更佳，具有更多的表面活性氧物种。相比于α-MnO2纳米线，α-MnO2@Co3O4表现出更佳的甲苯催化燃烧性能：起燃温度（转化率10%）T10为202℃，完全燃烧温度（转化率90%）T90为235℃。 |
| 关键词: 二氧化锰 分级结构 可控合成 催化燃烧 |
| 基金项目: 国家自然科学基金（No.21306026）和广东省自然科学基金（No.2018A030310563）资助。 |
| Abstract: The α-MnO2 nanowires were used as the substrates for the in-situ growth of ZIF-67, and then converted into 3D α-MnO2@Co3O4 heterogeneous material by calcination, and its catalytic combustion of toluene performance was studied. The results show that Co3O4 nanoparticles with a particle size of about 12 nm grew uniformly on the outer surface of MnO2 nanowires, forming a heterogeneous interface. The composite material has better low-temperature reducibility and possesses more surface-active oxygen species. Compared with α-MnO2 nanowires, α-MnO2@Co3O4 exhibited more excellent toluene catalytic combustion performance with an ignition temperature (10% conversion) T10 of 202℃ and a complete combustion temperature (90% conversion) T90 of 235℃. |
| Keywords: manganese oxide heterogeneous structure controlling synthesis catalytic combustion |
| 投稿时间：2020-06-08 修订日期：2020-09-21 |
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| 刘恒发,谢钰,刘琪,程高,孙明,余林.三维α-MnO2@Co3O4异质材料的制备、表征及其催化性能[J].无机化学学报,2021,37(1):47-54. |
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