Schematic of the individual synthesis steps to produce the MgO-stabilized CaO sorbents
近日，电气与动力工程学院教师王珂在第二批优秀拔尖教师海外访问研究项目资助下以第一作者、中国矿业大学为第一单位在英国皇家化学学会期刊Journal of Materials of Chemistry A （2018年IF = 9.93, 2019年即时IF=11.5） 上发表题为“Synthesis of highly effective stabilized-CaO sorbents via a sacrificial N-doped carbon”的论文（DOI: 10.1039/C9TA01237K）。
钙循环技术（Calcium looping process）是目前最有前景的高温烟气脱碳技术之一。然而，钙基吸附剂在高温循环过程中活性快速衰减，限制其进一步推广应用，如何提高其循环稳定性，已成为当前该领域的研究难点。王珂和合作导师率先采用碳氮模板法制备出分子水平混合的纳米多孔片状钙镁复合吸附剂，该吸附剂在极端煅烧条件下10次循环后仍能保持89.9％脱碳效率。论文还系统研究了碳氮模板对吸附剂的晶相、形貌、孔隙等理化性质的影响，发现碳氮模板可有效防止微晶生长，缓解颗粒内部钙镁元素的分离，维持大孔纳米片状的二维形态，这对于减小扩散阻力，延缓烧结和保持结构稳定起着至关重要的作用。该碳氮模板还可适用于合成多种氧化物复合钙基吸附剂，具有一定普适性。
