【摘 要】
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为构筑高效纸型催化剂用于碳烟消除，如何设计不同活性基元并实现与基体纤维的协同效应非常重要。通过静电纺丝法制备了一系列La1-xKxMnO3（x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）纳米纤维催化剂，并以其为基元制备了纸型催化剂用于碳烟催化消除。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱以及程序升温还原等表征手段分析了纳米纤维催化剂中离子掺杂导致活性变化的原因，并进行了碳烟氧化性能评价
【基金项目】
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国家自然科学基金基金（51602208）； 石家庄铁道大学研究生创新基金（YC2021061）；
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为构筑高效纸型催化剂用于碳烟消除，如何设计不同活性基元并实现与基体纤维的协同效应非常重要。通过静电纺丝法制备了一系列La1-xKxMnO3（x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）纳米纤维催化剂，并以其为基元制备了纸型催化剂用于碳烟催化消除。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱以及程序升温还原等表征手段分析了纳米纤维催化剂中离子掺杂导致活性变化的原因，并进行了碳烟氧化性能评价。结果表明：所有的纳米纤维催化剂均呈现单一的钙钛矿结构，当x≥0.3时，样品中出现新相K2Mn4O8。样品中活性氧的数量是由K+置换La3+和Mn3+→Mn4+2个方面因素造成的。A位离子的置换增加了体系中氧缺陷程度，但是高含量K的引入引发新相的形成，使得体系中Mn3+→Mn4+开始占据主导地位，氧空位数量逐渐增加。样品La0.6K0.4MnO3具有最佳的催化活性，其T50为347℃，将纳米纤维与莫来石纤维按1:1比例制备的纸型催化剂活性最佳，T50为478℃。
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