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生物质制氢将是未来获得能源的重要方式之一。乙醇水蒸气重整制氢供给氢能燃料电池，是一种应用前景广阔的制氢技术。在乙醇重整反应中，镍系催化剂由于活性高、成本低的特点而备受关注，但抗烧结和抗积碳能力有待进一步提高。本论文主要目的在于合成三维有序大孔材料（3DOM），并将其应用于乙醇水蒸气重整反应，以提高反应的选择性和稳定性。本文研究和分析了制备因素对其催化性能和结构的影响。本文通过胶晶模板法制备了三维有序大孔材料，详细考察了制备过程中的影响因素，并在乙醇水蒸气重整反应中测试了3DOM Ni/CeO2催化剂的催化性能。得出以下结论：1.在离心自组装法中，离心速度影响胶晶模板空隙，进而影响大孔结构的三维有序性。离心速度较小时，更有利于制备的3DOM催化剂孔结构在较大面积范围内保持较高的三维有序性。制备催化剂所用模板选用蒸发自组装法更高效快捷。2.在填充前驱液过程中，应当选用金属硝酸盐的柠檬酸水溶液络合，以调节pH值至8，柠檬酸与金属离子的摩尔比为1.5：1，用乙醇调节浓度至1.0 mol/L为宜。3. 3DOM Ni/CeO2催化剂的制备方法以及催化剂的焙烧温度均不影响3DOM催化剂孔结构的有序性，但影响催化剂的反应活性和选择性。4.活性组分含量、焙烧温度等催化剂制备条件对3DOM Ni/CeO2催化剂乙醇水蒸气重整反应的性能有很大影响。最佳的制备条件为：Ni含量为20wt%，焙烧温度为550℃。5.填充法、前驱液的pH=1时制备的3DOM催化剂表现出了高活性，浸渍法、前驱液的pH=8时制备的3DOM催化剂表现出高选择性。6. 3DOM Ni/CeO2催化剂在孔结构破坏后对乙醇重整反应的稳定性下降。7. XRD和TPR实验结果表明，其中高分散的镍是关键活性组分，NiO的分散程度对催化剂的性能有很大影响。