Ce-induced synergistic effect in exsolved perovskite catalyst for highly efficient and robust methane dry reforming
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Abstract Dry reforming of methane is an effective approach to convert two major greenhouse gases, methane and carbon dioxide, into high-value syngas, used as a feedstock for bulk and fine chemical synthesis. However, catalyst deactivation and carbon deposition under harsh conditions hinder its industrialization process. Herein, we present a Ce-modified and Ni-exsolved perovskite catalyst, 0.2Ce-La 0.97 Ni 0.4 Cr 0.6 O 3 , for achieving highly efficient and robust CH 4 -CO 2 reforming with CH 4 and CO 2 conversions of 87.4% and 92.9% at 800 °C, respectively. Moreover, this unique catalyst exhibits remarkable stability, maintaining its superior activity over 800 h. Characterization and density functional theory reveal that two Ce species are present: surface oxygen vacancy-moderate CeO 2- x (Ce surf ) and bulk lattice Ce (Ce bulk ). These play a specific role in methane dry reforming, where the Ce surf promotes CO 2 adsorption and hinders carbon deposition, while Ce bulk induces lattice strain and Ni exsolution, key factors contributing to the high activity and stability.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Ce-induced synergistic effect in exsolved perovskite catalyst for highly efficient and robust methane dry reforming
- Date Crossref
- 27/11/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Central South University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Institute of Clean and Low-Carbon Energy pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Education Department of Hunan Province pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Taiyuan University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Cardiff University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Institute of Engineering Thermophysics pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Cardiff Metropolitan University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Energy Science and Engineering Hunan Engineering Research Center of Clean and Low-Carbon Energy Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Chemical Engineering and Technology State Key Laboratory of Clean and Efficient Coal Utilization pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemistry Cardiff Catalysis Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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State Key Laboratory of Coal Conversion pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Central South University, National Institute of Clean and Low-Carbon Energy et Education Department of Hunan Province, avec 9 autres affiliations.
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