王卫超 | 南开大学电子信息与光学工程学院教授、国家级高水平人才。
团队积极探索大规模催化材料合成条件和关键工艺,在此基础上,调控涂覆浆料成分,优化催化材料在蜂窝陶瓷的涂覆工艺,最终在蜂窝陶瓷实现优异催化性能,为VOCs装备提供关键催化模块。项目研发材料能够大幅降低成本2~3倍以上,绿色环保,催化性能优异,为下一步大规模替代贵金属催化剂提供良好的产业基础。
氮氧化合物的处理是整个车辆尾气处理的核心和难点所在,长期以来铂金是清洁NOx最有效的催化剂,但高昂价格严重限制了它的应用,寻找可替代铂金的廉价高温氧化物催化剂成为工业界和学术界的一个研究重点,团队经前期理论研究发现了莫来石系列材料具有卓越的氧化催化性能,和贵金属具有很好的可比性,性能比铂金在工作温度下提高了45%,部分研究成果已经发表在Science, 337,832 (2012)。
团队所研发的莫来石催化材料绿色、无毒、价格低廉,制备过程工艺简单,在催化领域的应用广阔前景,已申报完备的专利保护。目前项目涉及的关键材料已经能够稳定地大批量10公斤级生产,量产的粉末为进一步的大批量蜂窝陶瓷涂覆提供坚实的基础。进一步实验室完成了蜂窝陶瓷涂覆前期工艺探索,并取得了实验室级别的高效涂覆。
团队面向我国特别是珠三角地区环境污染源头治理的重大需求,开展新型绿色氧化物关键催化剂的研制和涂层的应用研究,为大规模应用提供技术探索。由氮氧污染物和有机挥发物(VOCs)在高强度阳光下生成的臭氧目前已经成为深圳市首要的大气污染源,电子、家具等行业的高速发展对含有VOCs的工业原料使用量较大、排放无组织,作为港口城市,船舶NOx排放污染也十分严重。治理市场正在逐步扩大,目前达到千亿水平,其治理催化剂市场规模随着下游行业需求规模不断扩大而增加。团队长期聚焦于非贵金属环境催化的研究工作,开展了基于莫来石氧化物在环境催化领域的应用、莫来石氧化物对大气污染催化净化等方面的研究,在非贵金属环境和能源催化剂理性设计方面取得了显著的研究成果,推动了莫来石在内的一批非贵金属材料在环境方面的应用。
氮氧化合物的处理是整个车辆尾气处理的核心和难点所在,长期以来铂金是清洁NOx最有效的催化剂,但高昂价格严重限制了它的应用,寻找可替代铂金的廉价高温氧化物催化剂成为工业界和学术界的一个研究重点,团队经前期理论研究发现了莫来石系列材料具有卓越的氧化催化性能,和贵金属具有很好的可比性,性能比铂金在工作温度下提高了45%,部分研究成果已经发表在Science, 337,832 (2012)。团队所研发的莫来石催化材料绿色、无毒、价格低廉,制备过程工艺简单,在催化领域的应用广阔前景,已申报完备的专利保护。目前项目涉及的关键材料已经能够稳定地大批量10公斤级生产,量产的粉末为进一步的大批量蜂窝陶瓷涂覆提供坚实的基础。实验室完成了蜂窝陶瓷涂覆前期工艺探索,并取得了实验室级别的高效涂覆。