自動車排気ガス浄化を指向したSr-Fe 系複合酸化物担持Pd 触媒の開発

摘要

自動車排気ガス中に含まれるNOx の浄化効率は排ガス中の酸素濃度に大きく依存し，特に，酸化雰囲気下 でのNOx 浄化は非常に困難である．そこで，触媒表面近傍の酸素濃度を調整することのできる酸素貯蔵材料 が，広い酸素濃度域での浄化効率向上のために利用されている．我々の研究室ではSr-Fe 系複合酸化物である Sr3Fe2O_(7-δ) が酸素貯蔵材料として，既存材料であるCeO2-ZrO2 固溶体に匹敵する性能を示すことを報告してい る1)．また，自動車排気ガス処理触媒としてPd/Sr3Fe2O_(7-δ) の酸素貯蔵能が有効に作用することも見出している 2)．Sr3Fe2O_(7-δ) はFe の4 価と3 価の価数変動を利用することにより酸素の吸蔵·放出を行っているため，Fe サ イトを異種遷移金属で置換することにより，酸化還元時におけるB サイトの電子状態制御が期待できる．そ こで，本研究ではPd/Sr3Fe2O7-δ のFe サイトを異種元素(Mn, Co, Ni, Cu)置換した触媒による種々の酸素濃度条 件下における自動車排気ガス浄化反応を行った．