低浓度Zr4+添加CeO2的溶剂热合成及对储氧能力的影响
1 简介
二氧化铈(CeO2)属于萤石结构,是一种典型的储氧材料[1].在环境缺氧的情况下,CeO2晶体中部分的Ce4+会自发地向尺寸更大的Ce3+转变,产生氧空位的同时释放活性氧;而在环境富氧的情况下,CeO2晶体中的氧空位会快速捕获环境中的氧,使得Ce3+重新转变为Ce4+[2-3].这就是CeO2的储存/释放氧气的能力,简称储氧能力.值得注意的是,即使失去晶格氧形成非化学计量比化合物,CeO2仍旧能够保持自身的萤石结构不变[4-6].由于CeO2良好的储氧能力以及独特的晶体结构而被广泛应用于催化反应中,比如机动车尾气的催化净化反应[7-8]、有机污染物的催化降解反应[9-12]、烃类的催化氧化[13-14]川和催化重整反应[15-17]等,甚至可以采用CeO2储氧能力衡量其催化性能,足以显示CeO2在催化反应中的重要作用.通过掺杂的方法可以进一步提高CeO2的储氧能力[18-19].Zr4+的有效离子半径小于Ce4+,Zr4+的引入会促使晶体中Ce3+数量的增加以及氧空位缺陷的形成,进而提高其储氧能力[20-21].然而,大部分的研究工作集中在大浓度Zr4+掺杂CeO2提高其热稳定性方面的研究[22-24],而对小浓度Zr4+添加CeO2提高其储氧能力的研究相对较少.因此,通过小浓度Zr4+的添加提高CeO2的储氧能力是一个值得研究的方向.
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1、国家级大学生创新创业训练计划项目201810649008:2、乐山师范学院引进教师科研启动项目Z16024:3、乐山市科技重点研究项目17GZD051
2019-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共4页
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