Ni系钙钛矿氧化物导电性及其CO氧化活性.pdfVIP

维普资讯 ％ 一 第4期 无 机 化 学 学 报 v。1．13，No| ． 997年 l2月 Dec．．1997 (=) ．6 Ni系钙钛矿氧化物导电性及其 CO氧化活性 马 智二 秦永宁 王士文 梁珍成 齐晓周 - — — — — 一 — — — — 一 (天津太学化I棠，天津 300072) 本文考查了Nl系钙钛矿类希土复合氧化物在不同气氛条件下电导率随温度的变化情况，结合 活性评价结果，初步探索 了结构、活性及导电率之 间的关系。研究结果表明：在测定温度范围内， LaNiO-具有盒属导电性，而LaN·iO·和LaSrNiO·为p型半导体；电导率与CO氧化活性之间叶f_帽 ． 互对应的关系，其大小顺序均为LaNiO-~LaSrNiO．h．NiO．． ． ． 钙钛 型 稀上 扬 0前 言 蜘 鼽 碳 钙钛矿型复合氧化物是小分子物质氧化还原反应很有效的催化剂。对这类反应，催化剂中 载流子的传递情况是影响其性能的关键因素。然而，目前关于此方面的研究大多集中在本体特 性上 ，关于反应状态下催化剂中载流子的传递情况研究并不多。为了弥补此方面的不足，本 文 以Nl系钙钛矿类希土复合氧化物为研究对象，以CO氧化反应为模型反应，利用电导测量 考查LaNiO~、i~t2NlO．及LaSrNIO．催化剂中载流子的迁移情况，并结台活性评价结果，初步探 索结构、活性及导电率之间的关系。 1 实验部分 1．1 催化剂制备 利用柠檬酸配位法制备样品。样品系列为 la~i03，La：NiO一，La~rNiO．，试剂均为分析纯。 合成条件同文献[3]。 12 晶体结构测定 利用 日本理光 2308X射线衍射仪测定所制备样品的物相组成及结构。通过对XRD衍射 谱 图分析，判断样品的物相结构。 1．3 CO氧化活性评价 利用微反色谱评价装置考查样品的CO氧化活性，评价条件为：CO含量 9．4 ，N+o：中 氧含量 10 ，反应空速为 5000h一，催化剂用量 0．6ml，20—30目，以CO的转化率作为活性的 表示 。 收稿 日期}1997—03一lO。 收修改稿 日期：199705．29。 国家 自然科学基金资助项 目。 *通讯联系人 。 第一作者：马 智，男．3O岁，讲师。研究方向：希土复合氧化物新型催化材料。 维普资讯 第4期 Ni系钙铁矿氧化物导电性及其CO氧化活性 ·417． 1．4 电导率测定 采用大连化物所制作的石英 电导测定池测定样品电导。样品制成 lrnm厚，中15mill的圆 片，以铂片作为探测电极，程序升温并采用LRC数字电桥测定每一时刻样品的电阻值。测定 时，先将样品升至372K并抽真空 l小时，然后在抽真空状态下降至室温，转换通入测定气体 进行测量。每个温度段恒温半小时，5分钟取一次数据，取平均值为此段温度下的电阻值。进行 不同气氛测定时，各种气氛含量与活性评价相同，空速均为 5000h 实验数据采用对同一样 品，同一气氛条件下多组测量值平均处理方法以减少实验中人为误差，保证数据的可靠性 2 结果与讨论 2．I 物相分析结果 XRD衍射分析结果表明，我们所制备的样品分别生成了LaNiO，，LaNiO 及 LaSrNiO．相 在XRD测定精度范围内未发现有其它物相存在。 2．2 电导率测定结果 图2为三