Abstrak Grafis
Dukungan silika mesopori dendritik yang dipromosikan serium (Ce-DMS) menawarkan kekosongan oksigen yang melimpah (O v ) untuk memperkaya antarmuka Ni–O v –Ce dan luas permukaan yang tinggi untuk meningkatkan dispersi Ni, yang secara sinergis meningkatkan kinerja metanasi CO 2 yang dikatalisis Ni . Serium yang sangat terdispersi memfasilitasi aktivasi CO 2 , dan banyaknya lapisan silika dalam DMS meningkatkan dispersi Ni dan mencegah agregasi Ni, sehingga mencapai peningkatan aktivitas katalitik serta stabilitas.

Abstrak
Meningkatkan dispersi logam aktif dan menyetel interaksinya dengan dukungan yang sesuai sangat penting untuk meningkatkan kinerja katalitik. Di sini, kami menggunakan silika mesopori dendritik yang dipromosikan Ce (Ce-DMS) sebagai dukungan yang menawarkan kekosongan oksigen yang melimpah (O v ) dan luas permukaan yang tinggi untuk meningkatkan kinerja metanasi CO 2 yang dikatalisis Ni dengan memperkaya antarmuka Ni–O v –Ce dan meningkatkan dispersi Ni. Katalis Ni/5Ce-DMS yang dioptimalkan menunjukkan frekuensi pergantian yang tinggi sebesar 1,6 s −1 pada 300 °C, yang mengungguli katalis referensi Ni/DMS dan Ni/CeO 2 , serta katalis metanasi CO 2 berbasis Ni lainnya yang dilaporkan dalam literatur. Analisis in situ dan ex situ yang digabungkan mengungkapkan bahwa aktivitas Ni/5Ce-DMS yang unggul berasal dari luas permukaan spesifik yang besar dari dukungan Ce-DMS dan pembentukan antarmuka Ni–O v –Ce yang melimpah. Kekosongan oksigen yang disediakan oleh cerium yang sangat terdispersi pada permukaan katalis memfasilitasi aktivasi CO 2 , sehingga mendorong pembentukan CH 4 bahkan pada suhu rendah. Selain itu, banyaknya lapisan silika dalam DMS meningkatkan dispersi Ni dan mencegah agregasi Ni, sehingga mencapai peningkatan aktivitas katalitik serta stabilitas.