柴連周
(保山中醫藥高等??茖W校,云南 保山 678000)
Ce0.7Zr0.3/γ-Al2O3納米固溶體的制備及其結構
柴連周
(保山中醫藥高等??茖W校,云南 保山 678000)
以氯氧化鋯、硝酸鈰、硝酸鋁為原料,按n(Ce)∶n(Zr)=0.7∶0.3的比例,采用化學共沉淀法與有機物共沸蒸餾法,將CeO2、ZrO2分散到γ-Al2O3表面上使其形成Ce0.7Zr0.3O2/γ-Al23固溶體。用XRD考察納米固溶體在不同溫度下焙燒后的相結構。結果表明:Ce0.7Zr0.3O2/γ-Al2O3納米固溶體為立方晶型,且隨著焙燒溫度的升高,樣品的衍射峰依次變強,峰寬變窄。
Ce0.7Zr0.3O2/γ-Al2O3;納米固溶體;化學沉淀法
汽車尾氣凈化催化用的稀土主要是以氧化鈰、氧化鐠和氧化鑭的混合物為主,其中氧化鈰是關鍵成分。這主要是由于氧化鈰的氧化還原特性,它能在還原氣氛中供氧,或在氧化氣氛中耗氧,可有效地控制排放尾氣的組分[1]。然而,汽車工作溫度可達1000℃,要求催化劑具有較好的抗高溫性能。單純的CeO2在高溫下容易發生燒結、顆粒長大,導致比表面積減小,進而降低催化劑的壽命[2]。因此,改善CeO2熱穩定性和比表面積成為研究的熱點。通過ZrO2對CeO2的摻雜形成Ce-Zr復合氧化物粉體可提高其熱穩定性。Ce-Zr復合氧化物粉體材料的開發導致了新一代耐高溫高活性三元催化劑的產生,與純的CeO2相比,Ce-Zr復合氧化物粉體表現出良好的氧化還原性能和儲氧性能、較高的熱穩定性以及優異的低溫(冷啟動)催化性能[3-4]。但是,采用傳統的方式很難獲得高比表面的復合氧化物粉體,主要弊端在于其經高溫焙燒后易團聚造成晶粒增大。此外,Ce-Zr的比例不一致也可能影響其催化劑的性質,鈰鋯氧化物固溶體Ce1-xZrxO2中,當0≤x≤0.6時,固溶體為四方相結構;……