钙循环与甲烷干重整(CaL@DRM)耦合技术在CO2捕集转化与甲烷资源化利用领域展现出巨大潜力。然而,传统钙基吸附材料在高温下易发生烧结和积碳,严重制约其性能。本研究以传统Ni/CaO为基础,通过共沉淀法与浸渍法相结合制备了一系列Ni/CaO-CeZrO2双功能催化剂,并用于CaL@DRM。采用XRD、SEM、EDS、XPS、TG、Raman等方法对催化剂进行了表征,并考察其CaL@DRM性能。实验结果表明,在650℃条件下,Ni/10CaO-CeZrO2催化剂上CO2捕集率达2.00 mmol/g,CH4转化率高达95%,CO选择性为79%,性能显著优于多数已报道的双功能材料及传统甲烷干重整催化剂;且经过50次循环测试后,催化活性无明显衰减。CaO为CO2捕集提供了碱性活性位点与吸附能力;CeZrO2的引入显著提高了材料晶格氧含量,增强了Ni的分散度,促进了CO2捕获与CH4干重整,有效抑制了烧结和积碳,从而大幅提升了CaL@DRM循环稳定性。本研究为深入理解CO2捕集与甲烷干重整耦合过程提供了理论依据,为高性能多功能材料的设计与开发提供了指导。