CeO2载体对Pt/CeO2催化剂CO氧化活性影响的研究

摘要

氧化铈以其独特的储放氧性能和贵金属活性组分相互作用，使得贵金属催化剂表现出优异的低温催化活性，被广泛应用于机动车尾气后处理系统。然而由于氧化铈热稳定性较差，使得负载贵金属存在高温烧结且利用效率较低等问题，严重制约着贵金属催化剂的发展。因此，开展载体稳定化技术及贵金属高分散技术，是当前机动车尾气后处理领域的发展趋势。 本文合成了系列氧化铈载体，研究了氧化铈载体对贵金属与氧化物相互作用的影响机制。通过在不同反应步骤添加表面活性剂制得具有不同物理化学性质的氧化铈载体。采用N2物理吸、H2程序升温还原和动态储放氧性能测试技术对载体孔结构和氧化还原性能进行表征，探究不同时间添加表面活性剂对氧化铈材料性能的影响。通过负载等量的贵金属Pt，探究氧化铈材料中影响Pt-CeO2相互作用的主要因素。 研究结果表明，喷雾干燥前添加表面活性剂有利于提高氧化铈载体的高温水热稳定性，同时促进了氧化铈表面生成更多的活性氧物种。氧化铈载体表面较高浓度的活性氧有助于增强与贵金属 Pt 之间的相互作用，提高贵金属分散度以及稳定性，有效抑制了贵金属 Pt 颗粒的高温烧结。同时，有利于提高催化活性，促进CO氧化反应。

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