《表2 TiO2与CeO2作为载体负载Pt的CO催化氧化性能Table 2 Catalytic activities of Pt/TiO2and Pt/CeO2catalysts for CO oxi

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《喷雾燃烧法制备Pt/Ti_xCe_((1-x))O_2纳米颗粒及其CO催化氧化性能》

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1) Number before Pt refers to mass fraction of Pt；2) GHSV means gas hourly space velocity；3) Temperature at which CO is converted completety

表2给出了文献中报道的典型催化剂与本文所制备的Pt/Ti0.9Ce0.1O2复合颗粒的性能对比，可以看出采用喷雾燃烧方法制备的纳米复合颗粒具有非常优异的催化性能。当Ce摩尔分数较低时，大部分Ce会掺杂入TiO2晶格。即使沿金红石TiO2外延生长的CeO2颗粒中也会大量掺杂入Ti原子。这两种情况都会产生大量的氧空位缺陷与Ce3+，并且伴随着大量无定形相形成，从而极大地促进了纳米复合颗粒对CO催化的活性。根据CO催化氧化的Mars-Van Krevelen反应机理，当CO吸附于负载Pt的纳米颗粒后，载体与贵金属界面处的载体晶格氧会与界面处吸附的CO反应生成CO2并脱附，同时产生一个晶格氧空位，之后气相的O2再补充此氧空位完成此催化循环，催化机理如图9所示。所以Ce的加入不仅提高载体的还原活性，而且也极大地提升了载体-金属界面处晶格氧参与催化反应的可能性[28]。但是在Ce加入量超过Ti0.9Ce0.1O2中Ce的加入量后，Ce-Ti的相互作用慢慢下降，这可以从钛铀矿CeTi2O6的消失说明。Pt/CeO2活性最差，因为就单一的CeO2而言，其氧化还原活性其实并不高，往往作为添加组分或电子助剂，可以极大地增强催化剂的电子效应，提高催化剂的活性[29]。