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Enregistrement W3139697717 · doi:10.1021/acs.jpcc.1c00928

Application of Ni–Spinel in the Chemical-Looping Conversion of CO<sub>2</sub> to CO via Induction-Generated Oxygen Vacancies

2021· article· en· W3139697717 sur OpenAlexafffund
Ignacio Jorge Castellanos-Beltran, Louis-Simon Perreault, Nadi Braidy

Notice bibliographique

RevueThe Journal of Physical Chemistry C · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineChemical Engineering
ThématiqueCatalysts for Methane Reforming
Établissements canadiensInstitut interdisciplinaire d'innovation technologiqueUniversité de Sherbrooke
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada Research Chairs
Mots-clésCatalysisSpinelInduction heatingOxygenWater-gas shift reactionFerrite (magnet)Chemical engineeringMaterials scienceHydrogenNanoparticleOctahedronChemistryMetallurgyNanotechnologyCrystallographyComposite materialCrystal structureOrganic chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

We demonstrate the technical feasibility of a novel and efficient method for the valorization of CO 2 produced by the reverse water gas shift reaction (rWGS), while using an extruded NiFe 2 O 4 as catalyst and self-controlled heating medium induced by magnetic heating. First, oxygen vacancies (δ) were generated by flowing an Ar/H 2 mixture over the catalyst for 1 h at ca. 400 °C. Then, an Ar/CO 2 mixture was flowed over the activated catalyst (NiFe 2 O 4-δ ) in similar conditions, leading to CO generation and oxygen restocking. We study the impact of heating method (conventional or induction), gas feeding, and number of cycles on the catalyst performance. We show that the catalyst retains activity during multiple cycles (1.37 ± 0.07 μmol/g of NiFe 2 O 4 ) but slowly reduces upon H 2 exposure. Extensive catalyst characterization suggests that (Ni,Fe) clusters forming on the surface of the Ni–ferrite nanoparticle result from the segregation of metal atoms recruited from octahedral sites of the Ni–ferrite. Such change in the chemistry and structure of the catalyst has a profound impact on the activity of the catalyst and the total CO production. Induction heating excelled in thermally activating the catalyst in a short time; however, it suffers from an uneven distribution of the temperature along the bed, which led to the reduction of overheated zones of the catalyst bed. Finally, simultaneous feeding of H 2 and CO 2 allowed a higher production of CO when compared to chemical looping, up to 7.74 ± 0.67 μmol/g of NiFe 2 O 4 in a 1-h experiment.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,003

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,010
Tête enseignante GPT0,243
Écart entre enseignants0,232 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations22
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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