Ce0.6Zr0.035Y0.0502和Pr0.6Zr0.25Y0.05O2固熔体的氧储存能力和Redox性能的研究

摘要

我们测定了Ce<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>和Pr<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>两种固熔体的晶体结构,氧的储存以及Redox性能.XRD结果表明:Ce<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>主要以立方的Ce<,0.75>Zr<,0.25>O<,2>结构形式存在,此外还有少量的ZrO<,1.87>.而Pr<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>则主要以立方的Pr<,0.60>Zr<,0.40>O<,2>结构形式存在.这两种固熔体粒子都为纳米级,具有多孔和较大表面积的特征.将Y<’3+>掺杂到Ce<,0.6>Zr<,0.4>O<,2>或Pr<,0.6>Zr<,0.4>O<,2>晶格中,可以提高氧空位,Ce<’4+>或Pr<’4+>浓度.H<,2>(和CO)-O<,2>滴定和TPR-再氧化试验表明在这两种固熔体中分别存在着可逆的Ce<’4+>/Ce<’3+>或Pr<’4+>/Pr<’3+>氧化还原能力.基于试验结果,我产得出以下结论,将Y<’3+>掺杂到Ce<,0.6>Zr<,0.4>O<,2>或Pr<,0.6>Zr<,0.4>O<,2>晶格中可以(1)提高晶格氧的活动能力,(2)提高Ce<’4+>或Pr<’4+>浓度,(3)提高氧的储存能力和(4)Pr<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>在Redox性能,晶格氧的活动能力和氧的储存能力等方面优于Ce<,0.6>Zr<,0.35>Y<,0.05>O<,2>.