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中科院賀泓/余運波ACS Catalysis: Fe-Nb復合氧化物用于高效NH3-SCR

氮氧化物(NO_x)是主要的空氣污染物，會引起各種環境問題，包括光化學煙霧、酸雨和臭氧消耗。通過金屬氧化物催化劑以NH₃選擇性催化還原NO_x(NH₃-SCR)技術能夠有效減少NO_x。

中國科學院賀泓和余運波等人報道了在CTAB的輔助下，通過共沉淀制備了一系列以NH₃選擇性催化還原NO_x(NH₃-SCR)的Fe-Nb復合氧化物。

獲得的FeNb_0.4O_x-C催化劑表現出優異的SCR性能，在250 °C-400 °C和250 000 h^-1的高 GHSV條件下，NO_x轉化率超過90%。

另外，當制備過程中存在CTAB時，Fe和Nb能夠之間產生強烈的相互作用，適當比例的Fe-Nb催化劑能夠促進形成γ-Fe₂O₃，從而調整Fe₂O₃的結構。

強烈的Fe-Nb相互作用不僅在低溫下誘導產生更多的還原性Fe，而且增強了催化劑表面酸性，這兩者都為FeNb_0.4O_x-C催化劑帶來了更多的活性位點。

由于氧化還原酸位點之間的這種強相互作用，更多的NO_x物種在FeNb_0.4O_x-C上吸附和活化，從而在NH₃-SCR過程中表現出高反應性。

Design of high-performance iron-niobium composite oxide catalysts for NH₃-SCR: Insights into the interaction between Fe and Nb. ACS catalysis，2021. DOI: 10.1021/acscatal.1c01619

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