Carbon nitride boosts the CO2 methanation activity of Ni/CeO2
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F25%3A00142962" target="_blank" >RIV/00216224:14310/25:00142962 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213343725038497?via%3Dihub#ack0005" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213343725038497?via%3Dihub#ack0005</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.jece.2025.119153" target="_blank" >10.1016/j.jece.2025.119153</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Carbon nitride boosts the CO2 methanation activity of Ni/CeO2
Popis výsledku v původním jazyce
Selective CO2 methanation using green H-2 offers a promising approach for tackling both energy and environmental challenges. Herein, a Ni/CeO2 catalyst was synthesized using a one-pot method in the presence of sacrificial C3N4 and evaluated for COQ methanation. The catalyst exhibited a high CO2 conversion of 82.6 % and a CH4 production rate of up to 178 mmol g(cat)(-1) h(-1), with high CH4 selectivity (99.4 %) at a remarkably low temperature of 250 degrees C. Surface characterization techniques, including Raman spectroscopy, XPS, P-31-MAS NMR of adsorbed trimethylphosphine, and CO2-TPD, demonstrate that the addition of C3N4 significantly enhanced the concentration of surface oxygen vacancies and medium-strength basic sites. In situ DRIFTS analysis indicated that CO2 methanation over Ni/CeO2 proceeded via the RWGS+CO hydrogenation and formate pathways, with the former being predominant at low temperatures. The exceptional low-temperature methanation performance of this new catalyst is attributed to the increased density of oxygen vacancies and medium-strength basic sites.
Název v anglickém jazyce
Carbon nitride boosts the CO2 methanation activity of Ni/CeO2
Popis výsledku anglicky
Selective CO2 methanation using green H-2 offers a promising approach for tackling both energy and environmental challenges. Herein, a Ni/CeO2 catalyst was synthesized using a one-pot method in the presence of sacrificial C3N4 and evaluated for COQ methanation. The catalyst exhibited a high CO2 conversion of 82.6 % and a CH4 production rate of up to 178 mmol g(cat)(-1) h(-1), with high CH4 selectivity (99.4 %) at a remarkably low temperature of 250 degrees C. Surface characterization techniques, including Raman spectroscopy, XPS, P-31-MAS NMR of adsorbed trimethylphosphine, and CO2-TPD, demonstrate that the addition of C3N4 significantly enhanced the concentration of surface oxygen vacancies and medium-strength basic sites. In situ DRIFTS analysis indicated that CO2 methanation over Ni/CeO2 proceeded via the RWGS+CO hydrogenation and formate pathways, with the former being predominant at low temperatures. The exceptional low-temperature methanation performance of this new catalyst is attributed to the increased density of oxygen vacancies and medium-strength basic sites.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10402 - Inorganic and nuclear chemistry
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/EH23_015%2F0008175" target="_blank" >EH23_015/0008175: Inovace České infrastruktury pro integrativní strukturní biologii</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING
ISSN
2213-2929
e-ISSN
2213-3437
Svazek periodika
13
Číslo periodika v rámci svazku
6
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
10
Strana od-do
1-10
Kód UT WoS článku
001584863100003
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-105022600953