本书主要分为绪论、理论基础与计算方法、Ni(111)和Ni（211）表面CO甲烷化、La和Zr协同Ni催化CO甲烷化、Ni4-ZrO2(111)、Ni13-ZrO2(111）和ZrNi3-Al2O3(110)表面CO甲烷化、MoS2(100)和S-NiMoS2(100)表面CO甲烷化、Ni基催化剂催化CO甲烷化性能及趋势分析等几个方面。
本书具有较强的技术性、针对性和参考价值，可作为从事煤的清洁高效利用、煤化工一氧化碳合成及合成气转化制天然气技术的科研人员、技术人员的参考书，也可供在化工、化学、催化、能源、煤化工等学科领域从事基础研究和工业应用的研究人员及相关专业师生参阅。

第1章 绪论
1.1 合成气甲烷化研究现状
1.1.1 CO甲烷化反应和Ni催化剂
1.1.2 Ni催化剂的烧结和积炭
1.1.3 Ni催化剂的S中毒
1.2 Ni催化剂积炭消除和S中毒抑制
1.2.1 积炭消除
1.2.2 S中毒抑制
1.3 Ni基催化剂的改性
1.3.1 结构改性
1.3.2 助剂改性
1.3.3 载体改性
1.4 本书内容构思
1.5 活性金属、助剂和载体
1.5.1 构建不同形貌的Ni活性位
1.5.2 构建Ni-M（M=La、Zr）活性位
1.5.3 构建Ni-Mo-S活性位
1.5.4 CO甲烷化机理
1.5.5 本书框架结构
参考文献
第2章 理论基础与计算方法
2.1 密度泛函理论
2.1.1 交换相关势
2.1.2 赝势方法
2.2 反应过渡态理论
2.3 VASP软件包
2.4 计算方法
2.4.1 计算参数
2.4.2 计算公式
参考文献
第3章 Ni（111）和Ni（211）表面CO甲烷化：表面结构的影响
3.1 计算模型及参数
3.1.1 Ni（111）表面
3.1.2 Ni（211）表面
3.2 表面物种的吸附
3.2.1 H2解离吸附
3.2.2 Ni（111）表面各物种的稳定吸附构型
3.2.3 Ni（211）表面各物种的稳定吸附构型
3.3 Ni（111）和Ni（211）表面上CO甲烷化机理
3.3.1 CO活化
3.3.2 Ni（111）表面CH4生成
3.3.3 Ni（111）表面CH3OH生成对CH4选择性的影响
3.3.4 Ni（211）表面CH4生成
3.3.5 Ni（211）表面CH3OH生成对CH4选择性的影响
3.3.6 Ni（211）表面CH4生成的Microkinetic modeling分析
3.3.7 阶梯Ni（211）表面对CH4生成活性和选择性的影响
3.4 Ni（111）和Ni（211）表面上C形成机理
3.4.1 Ni（111）表面上C—O和C—H键断裂反应
3.4.2 Ni（111）表面不积炭的原因
3.4.3 Ni（211）表面上C生成
3.4.4 Ni（211）表面上C成核和C消除
3.4.5 Ni（211）表面“Ni缺陷B5活性位
3.5 表面结构对CO甲烷化影响
参考文献
第4章 La和Zr协同Ni催化CO甲烷化：助剂的影响
4.1 La/Ni模型及参数
4.1.1 La在Ni（211）表面的掺杂
4.1.2 LaNi（111）表面模型
4.1.3 La助剂对Ni表面甲烷化反应的影响
4.2 LaNi（111）表面物种的吸附
4.2.1 H2解离吸附
4.2.2 LaNi（111）表面各物种的稳定吸附构型
4.2.3 La助剂对表面各物种稳定吸附构型的影响
4.3 LaNi（111）表面上CO甲烷化机理
4.3.1 CO活化
4.3.2 助剂La提高Ni（111）表面CH4生成的活性
4.3.3 助剂La提高Ni（111）表面CH4生成的选择性
4.4 LaNi（111）表面上C形成机理
4.4.1 表面C形成
4.4.2 表面C消除和C沉积
4.4.3 LaNi（111）表面积炭的原因
4.4.4 助剂La的角色
4.5 Zr/Ni模型及参数
4.5.1 ZrNi（211）表面形成能
4.5.2 ZrNi（211）表面模型
4.5.3 ZrNi（211）表面特性
4.6 ZrNi（211）表面物种的吸附
4.6.1 H2解离吸附
4.6.2 以C—Ni键吸附的物种
4.6.3 以C—Ni和（或）O—Zr键吸附的物种
4.6.4 CH3OH的吸附
4.6.5 Zr掺杂对各吸附物种吸附能BEP相关的影响
4.7 ZrNi（211）表面上CO甲烷化机理
4.7.1 CO活化
4.7.2 ZrNi（211）表面CH4生成
4.7.3 助剂Zr对CH4生成活性的影响
4.7.4 助剂Zr对CH4生成选择性的影响
4.7.5 助剂Zr与Ni的协同机理
4.7.6 助剂Zr的角色
4.8 ZrNi（211）表面上C形成机理
4.8.1 表面C形成
4.8.2 表面C成核和C消除
4.9 助剂对CO甲烷化的影响
参考文献
第5章 Ni4-ZrO2（111）、Ni13-ZrO2（111）和ZrNi3-Al2O3（110）表面CO甲烷化：Zr存在形式的影响
5.1 计算模型及参数
5.1.1 Ni4-ZrO2（111）和Ni13-ZrO2（111）表面模型
5.1.2 Ni4-ZrO2（111）和Ni13-ZrO2（111）表面特性
5.2 Ni4-ZrO2（111）和Ni13-ZrO2（111）表面物种的吸附
5.2.1 H2解离吸附
5.2.2 以C—Ni、O—Ni和O—Zr键吸附的物种
5.3 Ni4-ZrO2（111）和Ni13-ZrO2（111）表面上CO甲烷化机理
5.3.1 CO活化
5.3.2 Ni4-ZrO2（111）和Ni13-ZrO2（111）表面CH4生成
5.3.3 Ni微粒尺寸对CH4生成活性和选择性的影响
5.3.4 Zr存在形式对CH4生成活性和选择性的影响
5.3.5 不同形貌的Ni催化剂对CH4生成活性和选择性的影响
5.3.6 助剂La和Zr对CH4生成活性和选择性的影响
5.4 助剂Zr协同Ni4簇催化CH4生成
5.4.1 ZrNi3-Al2O3（110）表面模型的构建
5.4.2 H2解离吸附
5.4.3 各物种的吸附
5.4.4 CO活化
5.4.5 ZrNi3-Al2O3（110）表面上CH4生成
5.4.6 助剂Zr对ZrNi3-Al2O3（110）表面CH4形成活性和选择性的影响
5.4.7 助剂Zr的存在形式和作用方式
5.5 Zr存在形式对CO甲烷化影响
参考文献
第