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介质阻挡放电等离子体催化反应器研究进展及应用展望
1
作者
陈少伟
陈奕
+4 位作者
牛江奇
刘天奇
黄建国
陈焕浩
范晓雷
《化工进展》
北大核心
2025年第6期3175-3189,共15页
随着能源和环境问题的日益加剧,高效、环保的催化技术已成为研究的焦点。作为一种高效的反应强化手段,等离子体技术在能源与环境催化领域展现出巨大应用潜力。本文全面综述了介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体催...
随着能源和环境问题的日益加剧,高效、环保的催化技术已成为研究的焦点。作为一种高效的反应强化手段,等离子体技术在能源与环境催化领域展现出巨大应用潜力。本文全面综述了介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体催化反应器的研究进展,重点探讨了其在提升催化效率与产物选择性以及反应强化方面的独特贡献。通过分析常规DBD反应器、等离子体耦合结构化催化剂、分离过程、流化床以及其他新型反应器的设计原理与应用案例,本文揭示了DBD等离子体技术在降低反应活化能、开辟新反应路径及促进复杂化学反应中的关键作用。现有文献中的结果表明,结构化催化剂显著增强了反应器内传质及传热作用,等离子体耦合分离实现了高效的产物分离与反应强化,而等离子体耦合流化床反应器在特定反应中展现了卓越的处理能力。本文还指出了DBD反应器在放电不均匀、催化剂相互作用机制不明等方面的问题,并提出通过向材料科学、多尺度模拟和智能控制技术的方向发展,以进一步提升反应器性能,推动绿色、可持续化学反应的实现。
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关键词
介质阻挡放电
非热等离子体
结构化催化剂
耦合反应器
放电特性
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职称材料
非热等离子体催化转化C_(1)分子及其催化剂研究进展
被引量：
7
2
作者
陈焕浩
范晓雷
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期3034-3045,共12页
非热等离子体催化具有反应条件温和、启动快和反应器结构紧凑等特点,在C_(1)分子催化转化领域(如CO_2加氢、甲烷活化、水煤气变换反应和甲醇重整制氢)有着广阔的应用前景。具体来说,等离子体特有的高能电子可在气相中快速活化稳定性极强...
非热等离子体催化具有反应条件温和、启动快和反应器结构紧凑等特点,在C_(1)分子催化转化领域(如CO_2加氢、甲烷活化、水煤气变换反应和甲醇重整制氢)有着广阔的应用前景。具体来说,等离子体特有的高能电子可在气相中快速活化稳定性极强的C_(1)分子并生成活性物质,接着与催化剂结合发生表面化学反应,从而实现常温常压下C_(1)分子的高效转化。然而,等离子体与催化剂之间的协同作用机制以及催化机理极为复杂,仍有待进一步研究。本综述简单介绍了非热等离子体催化转化C_(1)分子的近期研究进展,重点探讨了适用于非热等离子体的催化剂研究以及催化机理的高级原位表征。最后,提出了非热等离子体催化转化C_(1)分子的未来发展方向:(1)设计并构筑适用于非热等离子体催化的高效催化剂,并研究其构效关系;(2)发展高级原位表征技术,揭示活性物质的作用机理以及催化机理;(3)设计并构建高效的等离子体催化反应器,并建立反应器的理论模型和数值模拟方法,科学指导等离子体反应器的设计、优化和放大。
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关键词
非热等离子体
催化剂
C_(1)分子
催化机理
原位表征
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职称材料
题名
介质阻挡放电等离子体催化反应器研究进展及应用展望
1
作者
陈少伟
陈奕
牛江奇
刘天奇
黄建国
陈焕浩
范晓雷
机构
浙江大学温州研究院
南京工业大学化工学院
名古屋大学工学院化学工程系
锌芯碳和(长治)科技有限公司
曼彻斯特大学工学院化学工程系
出处
《化工进展》
北大核心
2025年第6期3175-3189,共15页
基金
浙江大学温州研究院创新项目(XMGL-KJZX-202204)
温州市基础性工艺科研项目(G20240001,G20240011)
+1 种基金
江苏科技厅重点国别国际合作项目(BZ2022040)
国家自然科学基金青年和面上项目(22008109,22278204)。
文摘
随着能源和环境问题的日益加剧,高效、环保的催化技术已成为研究的焦点。作为一种高效的反应强化手段,等离子体技术在能源与环境催化领域展现出巨大应用潜力。本文全面综述了介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体催化反应器的研究进展,重点探讨了其在提升催化效率与产物选择性以及反应强化方面的独特贡献。通过分析常规DBD反应器、等离子体耦合结构化催化剂、分离过程、流化床以及其他新型反应器的设计原理与应用案例,本文揭示了DBD等离子体技术在降低反应活化能、开辟新反应路径及促进复杂化学反应中的关键作用。现有文献中的结果表明,结构化催化剂显著增强了反应器内传质及传热作用,等离子体耦合分离实现了高效的产物分离与反应强化,而等离子体耦合流化床反应器在特定反应中展现了卓越的处理能力。本文还指出了DBD反应器在放电不均匀、催化剂相互作用机制不明等方面的问题,并提出通过向材料科学、多尺度模拟和智能控制技术的方向发展,以进一步提升反应器性能,推动绿色、可持续化学反应的实现。
关键词
介质阻挡放电
非热等离子体
结构化催化剂
耦合反应器
放电特性
Keywords
dielectric barrier discharge
non-thermal plasma
structured catalyst
coupled reactor
discharge properties
分类号
TQ032.4 [化学工程]
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职称材料
题名
非热等离子体催化转化C_(1)分子及其催化剂研究进展
被引量：
7
2
作者
陈焕浩
范晓雷
机构
南京工业大学化工学院
曼彻斯特大学工程学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期3034-3045,共12页
基金
江苏特聘教授人才项目
国家自然科学基金青年科学基金(22008109)
+2 种基金
材料化学工程国家重点实验室项目(ZK202001)
欧盟“地平线2020”研究与创新基金(872102)
欧盟“玛丽居里”行动基金(748196)。
文摘
非热等离子体催化具有反应条件温和、启动快和反应器结构紧凑等特点,在C_(1)分子催化转化领域(如CO_2加氢、甲烷活化、水煤气变换反应和甲醇重整制氢)有着广阔的应用前景。具体来说,等离子体特有的高能电子可在气相中快速活化稳定性极强的C_(1)分子并生成活性物质,接着与催化剂结合发生表面化学反应,从而实现常温常压下C_(1)分子的高效转化。然而,等离子体与催化剂之间的协同作用机制以及催化机理极为复杂,仍有待进一步研究。本综述简单介绍了非热等离子体催化转化C_(1)分子的近期研究进展,重点探讨了适用于非热等离子体的催化剂研究以及催化机理的高级原位表征。最后,提出了非热等离子体催化转化C_(1)分子的未来发展方向:(1)设计并构筑适用于非热等离子体催化的高效催化剂,并研究其构效关系;(2)发展高级原位表征技术,揭示活性物质的作用机理以及催化机理;(3)设计并构建高效的等离子体催化反应器,并建立反应器的理论模型和数值模拟方法,科学指导等离子体反应器的设计、优化和放大。
关键词
非热等离子体
催化剂
C_(1)分子
催化机理
原位表征
Keywords
non-thermal plasma(NTP)
catalyst
C_(1)molecule
catalytic mechanism
in situ characterization
分类号
TH3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
介质阻挡放电等离子体催化反应器研究进展及应用展望
陈少伟
陈奕
牛江奇
刘天奇
黄建国
陈焕浩
范晓雷
《化工进展》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
非热等离子体催化转化C_(1)分子及其催化剂研究进展
陈焕浩
范晓雷
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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职称材料
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