将 CO2 转化为合成天然气为可再生能源的长期储存提供了一种很有前途的方法，解决了其间歇性供应的挑战。本研究成功开发了一种由 CeO2 负载的 LaNiO3 组成的催化剂，通过柠檬酸辅助浸渍法合成。该催化剂作为 CO2 甲烷化反应的前体表现出效率和稳定性。还原后，它转变为 Ni–La2O3/CeO2 构型，具有分散的 Ni 纳米颗粒。通过氢气程序升温还原 （H2-TPR） 进行的表征表明，该催化剂表现出增强的还原性和更小的粒径，从而在较低温度下促进氢活化。X 射线光电子能谱 （XPS） 分析进一步阐明了催化活性增加是由于 Ni、CeO2 和 La2O3 之间的电子转移相互作用造成的。此外，催化剂显示出弱到中碱性位点的数量增加，这与氢活化的改善一起，将动力学控制区域内的 CO2 转化率提高到 83.8%。Ni、La2O3 和 CeO2 的协同效应在 CO2 甲烷化效率方面大大优于传统的 Ni/CeO2 催化剂。此外，原位漫反射红外傅里叶变换光谱 （DRIFTS） 分析显示，甲烷化过程主要遵循 HCOO* 途径。值得注意的是，LaNiO3/CeO2 催化剂在 CO2 吸附、HCOO* 中间分解和 CHO* 转化方面的性能超过了 Ni-La/CeO2，显著提高了低温甲烷化活性。



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