Sia la combustione catalitica (CC) che la combustione a ciclo chimico (CLC) sono tecnologie promettenti per il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni di CO₂ nel trattamento dei gas di scarico (CO) di fabbricazione dell'acciaio.

Recentemente, i ricercatori dell'Istituto di meccanica dell'Accademia cinese delle scienze (IMCAS), dell'Università di scienza e tecnologia di Tianjin e dell'Università di Aalto hanno fornito nuove informazioni sul meccanismo di reazione microscopica della CO nei processi CC e CLC sul Cu _{cubico 2} O catalizzatore.

I risultati sono stati pubblicati in Applied Catalysis B:Environmental .

I ricercatori hanno confrontato il comportamento evolutivo e i meccanismi di reazione quantitativa del cubo Cu₂ Catalizzatore modello O per reazioni CC e CLC. Hanno scoperto che il Cu₂ O-CC ha mostrato maggiore attività e stabilità rispetto a Cu₂ O-CLC.

I risultati tipici della caratterizzazione hanno suggerito che l'unica superficie Cu₂ instabile O è stato ossidato a CuO, mostrando un eccellente effetto sinergico dell'interfaccia metallo-ossido tra Cu ⁺ /Cu ²⁺ e specie reticolo attivo dell'ossigeno per Cu₂ Reazione O-CC. Tuttavia, la reazione CLC ha causato Cu₂ O collasso della struttura e quindi bassa stabilità e agglomerazione di CuO_x specie.

I ricercatori hanno proposto tre diverse specie di ossigeno attivo (ossigeno del reticolo del ciclo superficiale, ossigeno del reticolo sfuso e ossigeno adsorbito) e percorsi di reazione dettagliati.

I risultati hanno mostrato che l'attività intrinseca dell'ossigeno reticolare del ciclo superficiale era maggiore in termini di frequenza di turnover e facile formazione di C ¹⁶ O ¹⁸ O sull'interfaccia cubica di Cu₂ O-CC attraverso CO adsorbito durante il processo CC.

Questi risultati possono aiutarci a comprendere meglio l'effettivo processo di reazione superficiale su Cu₂ cubico O catalizzatore nel CC e CLC e fornisce supporto teorico alla progettazione avanzata del catalizzatore e alla ricerca sui meccanismi intrinseci per i processi CC e CLC. + Esplora ulteriormente

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