Графітові нанопластинки, модифіковані біметалічними частинками Ni–Fe для використання у каталізі

А. Г. Дяченко$^{1}$, О. В. Іщенко$^{1}$, Л. Ю. Мацуй$^{1}$, В. Є. Діюк$^{1}$, А. В. Вакалюк$^{1}$, А. В. Яцимирський$^{1}$, О. А. Сиволожський$^{1}$, О. С. Яковенко$^{1}$, О. В. Місчанчук$^{2}$

$^{1}$Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 60, 01033 Київ, Україна
$^{2}$Інститут хімії поверхні ім. О. О. Чуйка НАН України, вул. Генерала Наумова, 17, 03164 Київ, Україна

Отримано: 05.12.2019. Завантажити: PDF

Методами сканувальної електронної мікроскопії та рентґенофазового аналізу досліджено структуру та морфологію поверхні графітових нанопластинок (ГНП), модифікованих біметалічною Ni–Fe фазою, що містить 80% мас. Ni та 20% мас. Fe. Одержаний Ni$_{80}$Fe$_{20}$/ГНП композит проявив високу каталітичну активність у реакції метанування СО$_2$, що сприяє повній конверсії диоксиду карбону на метан у температурному інтервалі 350–450°C за атмосферного тиску. Дослідження стану поверхні композиту Ni$_{80}$Fe$_{20}$/ГНП методом температурно-програмованої десорбційної мас-спектрометрії після роботи у каталітичному процесі показало, що з його поверхні десорбуються частинки H$_2$O ($m/z$=18), CO ($m/z$=28) та CO$_2$ ($m/z$=44).

Ключові слова: графітові нанопластинки, метанування СО$_2$, нанесений каталізатор.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v42/i08/1055.html

PACS: 82.20.-w, 82.30.-b, 82.30.Hk, 82.45.Jn, 82.65.+r


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. E. T. Thostenson, C. Li, and T.-W. Chou, Compos. Sci. Technol., 65: 491 (2005). Crossref
  2. M. Alberts, K. Kalaitzidou, and S. Melkote, Int. J. Mach. Tool Manuf., 49: 966 (2009). Crossref
  3. I. Sulym, A. Kubiak, K. Jankowska, D. Sternik, K. Terpilowski, Yu. Sementsov, M. Borysenko, A. Derylo-Marczewska, and T. Jesionowski, Physicochem. Probl. Miner. Process., 55: 1394 (2019). Crossref
  4. A. K. Geim and K. S. Novoselov, Nat. Mater., 6: 183 (2007). Crossref
  5. A. Yu, P. Ramesh, M. E. Itkis, E. Bekyarova, and R. C. Haddon, J. Phys. Chem. C, 111: 7565 (2007). Crossref
  6. E. V. Ishchenko, S. V. Gaidai, A. A. Byeda, T. M. Zakharova, A. G. Dyachenko, and E. V. Prilutskiy, J. Superhard Mater., 39: 336 (2017). Crossref
  7. Raquel P. Rocha, Olívia S.G.P. Soares, José L. Figueiredo, and Manuel Fernando R. Pereira, J. Carbon Res., 2: 17 (2016). Crossref
  8. V. K. Yatsimirsky, V. L. Budarin, V. Y. Diyuk, L. Y. Matzui, and M. I. Zacharenko, Ads. Sci. Tech., 18: 609 (2000). Crossref
  9. V. L. Budarin, V. Diyuk, L. Matzui, L. Vovchenko, T. Tsvetkova, and M. Zakharenko, J. Therm. Anal. Calorim., 62: 345 (2000). Crossref
  10. V. A. Zazhigalov, E. A. Diyuk, and V. V. Sidorchuk, Kinetics and Catalysis, 55: 399 (2014). Crossref
  11. V. K. Yatsymyrs’kyi, G. G. Tsapyuk, O. V. Ishchenko, V. Ye. Diyuk, T. V. Kartashova, and L. M. Grishchenko, J. Superhard Mater., 32: 263 (2010). Crossref
  12. R. Meshkini-Far, A. Dyachenko, S. Gaidai, O. Bieda, M. Filonenko, and O. Ishchenko, Acta Phys. Pol. A, 133: 1088 (2018). Crossref
  13. R. Meshkini Far, O. V. Ischenko, A.G. Dyachenko, O. Bieda, S. V. Gaidai, and V. V. Lisnyak, Func. Mat. Lett., 11: 1850057 (2018). Crossref
  14. P. A. Ussa Aldana, F. Ocampo, K. Kobl, B. Louis, F. Thibault-Starzyk, M. Daturi, P. Bazin, S. Thomas, and A. C. Roger, Catal. Today, 215: 201 (2013). Crossref
  15. O. Linnik, N. Chorna, and N. Smirnova, Nanoscale Res. Lett., 12: 249 (2017). Crossref
  16. N. Chorna, N. Smirnova, V. Vorobets, G. Kolbasov, and O. Linnik, Appl. Surf. Sci., 473: 343 (2019). Crossref
  17. Patrizia Frontera, Anastasia Macario, Marco Ferraro, and PierLuigi Antonucci, Catalysts, 7: 59 (2017). Crossref
  18. Wei Wang, Wei Chu, Ning Wang, Wen Yang, and Chengfa Jiang, Int. J. Hydrogen Energy, 41: 967 (2016). Crossref
  19. V. L. Budarin, V. E. Diyuk, N. V. Zakharenko, B. A. Eichis, and V. K. Yatsimirskii, Theor. Exp. Chem., 34: 283 (1998). Crossref
  20. M. W. Roberts and C. S. McKee, Chemistry of the Metal-Gas Interface (UK: Clarendon Press: 1978).
  21. Bin Miao, Su Su Khine Ma, Xin Wang, Haibin Su, and Siew Hwa Chan, Catal. Sci. Technol., 6: 4048 (2016). Crossref