通过密度泛函理论(DFT)模拟了不同负载对Cu基氧载体反应性能和抗烧结性能的影响.首先通过DFT模拟计算得出了CuO纳米团簇在4种不同负载(TiO2、ZrO2、CuAl2O4和MgAl2O4)上的吸附能分别为-2.96eV、-5.14eV、-4.25eV和-5.42eV,其中TiO2的吸附能最低,不利于氧载体颗粒的抗烧结性,但CuO在ZrO2、CuAl2O4和MgAl2O4上的高吸附能有助于抑制氧载体的烧结.通过计算不同负载下团簇释氧过程的能量势垒来比较负载对氧载体释氧性能的影响.结果表明,氧气分子从表面的脱附过程是整个释氧过程的速控步骤.不同负载(TiO2、ZrO2、CuAl2O4和MgAl2O4)下CuO纳米团簇总的释氧能量势垒分别为3.45eV、3.33eV、3.28eV和3.41eV,其中负载于CuAl2O4的CuO释氧能量势垒最低,反应活性最高.