贵金属催化剂虽然整体活性较好,但在高温条件下其活性成分容易出现蒸发、锻烧等现象,造成使用效率低的难题,而且贵金属广泛的价格比较昂贵,储存稀少,促使大家将目光转向质优价廉、原料丰富的非贵金属原料。连接氢氧化物通常具有多种价态,有助于在催化反应反应过程中产生氧化还原反应循环系统,提高氧的主题活动能力,因此经常被用作点燃催化剂的重要考虑对象。我们发现,从催化剂的活性和可靠性两个方面来看,一些特殊结构的复合金属氧化物在催化燃烧器反应中表现出显著的突出特征,这种结构包括:钙钛矿、铝盐、尖晶石等。本部分主要从氢氧化物和钙钛矿金属氧化物的简单衔接两个层面进行论述。
以Co3O4为催化剂,以甲烷为催化剂,以不同方法制备出的多种氢氧化物中,CO3O4的性能最高,主要表现为其形状、粒径规格和曝露晶向等。用硬模板法制备了以微量丁二烯为微量介质的介孔Co3O4原料,并对其进行超低温空气氧化,探讨了<110}晶向对整个乙烯氧化过程的作用,同时还对Co3O4进行了Au纳米粒子的负载试验,结果表明该材料具有良好的分散性能。用水热生成法(Te昭)和以氰化钠钻分解法(bulk)制备的多孔Co3O4纳米技术棒(nanorods)用于CH4和CO的催化反应,并制备出Co3O4小块(bulk)作为对照品;实验证实,在空速增大的同时,Co3O4小块催化剂的活性下降程度明显高于纳米技术棒状催化剂。由于孔边的薄厚及其无定形相构造对介孔材料可靠性的破坏,使得以多孔结构为基础的纳米技术棒体以极高晶粒尺寸为基础,具有较强的耐热性能。在制备方法上进一步改进,使用了Co3O4纳米管(如图1?3所示),该管不使用Co3O4标准的模板制备,而是使用Co3O4标准的Co3O4纳米管(如图1?3),对甲烷具有异常高的催化燃烧装置活性。根据H2-TPR和02-TPD的结果,Co3O4纳米管结构中具有大量的氧空位和比纳米颗粒大的活性氧群体,如纳米技术棒等。以Wang等冈为例,围绕Co3O4中空构造的制备、性质及应用等层面进行了考察和详细阐述,列举了近年来全新的研究成果,包括硬模板法、软模板法以及无模板法制备的Co3O4空心球、正方体、八面体、胶襄及其纳米管等,这些研究成果在反映Co3O4形貌不同的情况下有很大差异。