钙钛矿型催化剂高温稳定,价格低廉。本项目原计划研制出一种电极材料为钡基钙钛矿(如BaFeO3等)的氮氧化物储存还原(NSR)电化学催化剂,用于消除稀燃发动机尾气中氮氧化物(NOx),然而由于电极膜需要在1200℃以上烧结才具有导电性,导致其NOx催化消除效率较低。同时,我们发现BaFeO3催化剂本身即具有优秀的氮氧化物储存和消除性能,在钙钛矿B位掺杂少量的Ti元素后可以大幅度提高其比表面积,NOx储存量也从150umol/g提高到1000umol/g,同时其抗硫性能也得到了大幅度提高NOx储存量的减少量从13%降低到5%以下。在国际上首次提出并揭示了钡基钙钛矿催化剂在NSR过程中的反应机理,以及B位Fe元素对该催化剂抗硫性提高所起到的重要作用。在本项目资助下,本课题组已正式发表SCI论文9篇,其中JCR一区论文2篇,2区论文4篇;国内学术期刊发表论文2篇;申请发明专利4项。本项目研制出的是一种潜在的、能够取代贵金属的钙钛矿型NSR催化剂,具有很强的先进性与创新性,能够带来显著的社会效益和经济效益,我们的研究成果目前处于相关研究领域的国际前沿。
英文主题词lean-burn; perovskite; NOx; storage-reduction