Prof. Zhang Jians grupp från Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering vid den kinesiska vetenskapsakademin, i samarbete med Prof. Zhang Zhaoliangs grupp från University of Jinan, har utvecklat en ny elektrifieringsstrategi för att förbättra NOx Avlägsnande av föroreningar vid låga temperaturer.
Studien publicerades i Environmental Science &Technology .
NEJx lagringsreduktion (NSR) är ett lovande tillvägagångssätt för att kontrollera NOx utsläpp från dieselfordon, för att på så sätt hantera den växande globala energikrisen och klimatförändringarna.
Men på grund av förbättringen av motortekniken och frekvent tomgång i trafiken är avgastemperaturerna vanligtvis under 250 ℃, vilket är för lågt för katalytisk NOx konvertering ska ske.
För att lösa detta problem utvecklade forskarna en ny elektrifierad NSR-strategi. Pt- och K-samstödda antimondopade tennoxider (Pt-K/ATO) tjänar som ledande katalysatorer. Använder C3 H6 som reduktionsmedel applicerades en låg ineffekt (0,5-4 W) på katalysatorn för att utlösa NSR-reaktioner.
Med denna strategi är antändningstemperaturen för 10 % NOx omvandlingen reducerades till 165 °C, vilket är nästan 100 °C lägre än för den traditionella termiska motsvarigheten.
För att optimera effektkonfigurationen reducerades den bränslesnåla effekten, vilket resulterade i en 23 % ökning av den maximala energieffektiviteten.
Dessutom har den elektriskt drivna frisättningen av gittersyre från katalysatorerna visat sig spela en avgörande roll i NSR-reaktionerna, inklusive att främja NO-oxidation för NOx adsorption, O2 evolution för NOx desorption, samt C3H6-aktivering för NOx minskning, vilket avsevärt förbättrar NSR-prestandan.
Som rapporterats i forskargruppens tidigare arbete har denna effekt även applicerats på katalytisk sotförbränning, vilket visar att den är universal.
Denna elektrifieringsstrategi kan kasta ljus över designen av hybridfordon, särskilt på utvecklingen av elektroniska styrenheter, eftersom den elektriska ineffekten kan justeras i realtid för att minska avgasföroreningarna.
Mer information: Xueyi Mei et al, Electrification-Enhanced Low-Temperature NOx Storage – Reduction on Pt and K Co-Supported Antimony-Doped Tennoxides, Environmental Science &Technology (2023). DOI:10.1021/acs.est.3c05354
Journalinformation: Miljövetenskap och teknik
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
