21世纪是能源的时代,提高能源利用效率以及减少环境污染都是化学工业需要考虑的问题。催化剂是能源转化以及利用中非常重要的部分,使用新型的技术降低制备具有高活性以及稳定性的催化剂同时减少化学品制备过程中的污染和能源消耗是化学化工行业发展的要求。介质阻挡等离子体放电（DBD）技术是一种新型的制备材料的手段,富含高能电子以及其他活性粒子,在这些粒子的作用下,金属前驱体分解为金属氧化物,获得的催化剂具有与传统热焙烧制备催化剂不同的尺寸、结构和性能。本论文使用介质阻挡等离子体放电分解镍前驱体以及钴前驱体,采用CO甲烷化反应以及CO氧化反应,探讨等离子体制备对于催化剂的结构以及催化性质的影响,并探讨等离子体处理催化剂相比于传统热焙烧法制备催化剂性能提升的原因。CO甲烷化反应是煤制天然气的重要的反应之一。镍基催化剂是CO甲烷化常用的催化剂。在反应过程中,镍基催化剂非常容易发生积碳和烧结造成催化剂失活。本文利用DBD等离子体放电技术分解硝酸镍前驱体制备Ni/Ce O₂催化剂,相比于传统热焙烧法制备的Ni/Ce O₂,具有更高的低温转化活性、更好的抗积碳抗烧结性能和稳定性。经过表征,DBD处理的Ni/Ce O₂具有更强的金属-载体相互作用、载体Ce O₂具有更多氧空位、Ni颗粒具有更小的尺寸和更高的分散度,同时CO的吸附能力也被显著增强。在CO甲烷化反应中,在Ni-载体界面上CO的O原子更容易被Ce O₂的氧空位捕获发生解离。更高的分散度提供了更多的Ni比表面积,也有利于加氢过程的进行,从而提高甲烷化活性。CO甲烷化稳定性测试之后,等离子体分解制备的催化剂具有更少的积碳,表明等离子体分解制备的Ni/Ce O₂具有更好的抗积碳性能。CO氧化反应是用于燃料电池、汽车尾气处理等过程的重要反应。通常用于CO氧化反应的商用催化剂为Pt系催化剂,钴系催化剂因为其较高的活性和较低的成本受到比较多的关注,但其低温活性有待于改进。本文使用DBD等离子体分解前驱体,制备得到Co₃O₄/Ce O₂催化剂并将其应用于CO氧化反应。相比于常规热焙烧制备的催化剂,DBD等离子体制备的催化剂的CO完全转化的温度更低,具有更好的催化活性。经过表征发现Co₃O₄与Ce O₂之间的协同作用可以通过等离子体加强。DBD制备的Co₃O₄/Ce O₂具有更高的Co₃O₄分散度、更多的载体-金属界面,有利于进行CO在界面处进行吸附和反应。结果表明催化剂的制备方法对于催化剂的性质以及结构均有很重要的作用。经过DBD方法制备的催化剂具有更高的分散度以及较强的相互作用,具有更高的反应活性。同时催化剂的电子结构也被修饰,进一步提高催化剂的催化活性。