中文摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
前言 | 第11-12页 |
第一章 文献综述 | 第12-28页 |
1.1 概述 | 第12-13页 |
1.1.1 我国稀土资源与稀土行业现状 | 第12页 |
1.1.2 稀土资源的应用领域 | 第12-13页 |
1.2 铈基催化材料在空气环境治理中的应用 | 第13-16页 |
1.2.1 铈基材料与三效催化剂 | 第13-14页 |
1.2.2 铈基材料与柴油车氧化催化剂 | 第14-15页 |
1.2.3 铈基材料在可挥发性有机物(VOC)处理中的应用 | 第15页 |
1.2.4 环境催化产业发展现状与铈基催化材料研发的紧迫性 | 第15-16页 |
1.3 面向尾气催化后处理应用的铈基材料研究 | 第16-19页 |
1.3.1 催化剂活性与金属载体相互作用 | 第16-17页 |
1.3.2 尾气后处理催化剂寿命与铈基材料稳定性 | 第17-18页 |
1.3.3 铈基材料表面缺陷与表面结构 | 第18-19页 |
1.4 高性能铈基材料合成研究进展 | 第19-25页 |
1.4.1 传统合成方法 | 第20页 |
1.4.2 氧化铈合成的晶面生长取向控制 | 第20-23页 |
1.4.3 自组装与孔道结构控制 | 第23-25页 |
1.5 元素掺杂与铈基材料性能的改变 | 第25-26页 |
1.5.1 晶格掺杂型铈基复合氧化物 | 第25页 |
1.5.2 非晶格掺杂型铈基复合氧化物 | 第25-26页 |
1.6 面向机动车尾气后处理应用领域的铈基材料研发问题 | 第26-27页 |
1.7 本课题的研究目的与内容 | 第27-28页 |
1.7.1 研究目的与方法 | 第27页 |
1.7.2 研究内容 | 第27-28页 |
第二章 高比表面纳米氧化铈制备工艺 | 第28-46页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 实验方案 | 第28-32页 |
2.2.1 研究思路 | 第28-29页 |
2.2.2 实验原料 | 第29页 |
2.2.3 实验仪器与表征 | 第29-31页 |
2.2.4 样品合成 | 第31-32页 |
2.3 实验结果与分析 | 第32-45页 |
2.3.1 合成重复性及实验条件 | 第32-33页 |
2.3.2 反应物浓度(Ce~(3+)浓度和NH_3?H_2O过量比) | 第33-36页 |
2.3.3 晶化处理 | 第36-38页 |
2.3.4 颗粒形貌与尺寸分布 | 第38-39页 |
2.3.5 颗粒孔结构控制 | 第39-42页 |
2.3.6 焙烧条件 | 第42-43页 |
2.3.7 工艺条件验证 | 第43-45页 |
2.4 小结 | 第45-46页 |
第三章 晶化处理对氧化铈稳定性、储放氧量与微观结构的影响 | 第46-64页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 实验方法 | 第46-49页 |
3.2.1 实验原料 | 第46页 |
3.2.2 实验仪器与表征 | 第46-48页 |
3.2.3 样品制备 | 第48-49页 |
3.3 实验结果与分析 | 第49-63页 |
3.3.1 新鲜样品的物理织构 | 第49-51页 |
3.3.2 晶化时间对氧化铈性能的影响 | 第51-54页 |
3.3.3 晶化时间对纳米CeO_2表面化学状态的影响 | 第54-55页 |
3.3.4 晶化处理引起的CeO_2红外漫反射光谱结构变化 | 第55-58页 |
3.3.5 晶化过程对纳米CeO_2晶界结构的影响 | 第58-63页 |
3.3.6 晶化处理对纳米氧化铈性质的影响机制 | 第63页 |
3.4 小结 | 第63-64页 |
第四章 晶化处理对氧化铈氧释放动力学的影响 | 第64-86页 |
4.1 引言 | 第64页 |
4.2 实验方法 | 第64-66页 |
4.2.1 样品制备 | 第64页 |
4.2.2 数据采集与分析 | 第64-66页 |
4.3 动力学实验条件 | 第66-68页 |
4.3.1 脉冲频率对实验结果的影响 | 第66-67页 |
4.3.2 空速对动态储放氧测试结果的影响 | 第67-68页 |
4.4 晶化处理对样品动态储放氧过程的影响 | 第68-77页 |
4.4.1 CO_2响应曲线 | 第68-69页 |
4.4.2 动态储放氧量与动态条件下的可释放氧数量 | 第69-71页 |
4.4.3 新鲜样品储放氧过程动力学分析 | 第71-74页 |
4.4.4 水热老化样品储放氧过程动力学分析 | 第74-77页 |
4.4.5 晶化过程对CeO_2储放氧的影响机制 | 第77页 |
4.5 微量贵金属负载后晶化处理对样品储放氧能力的影响 | 第77-85页 |
4.5.1 氧化铈晶化处理与Pt的稳定机制 | 第77-78页 |
4.5.2 动态储放氧测试中CO_2响应曲线 | 第78-79页 |
4.5.3 动态储放氧量与可释放氧数量 | 第79-81页 |
4.5.4 Pt/CeO_2新鲜样品储放氧过程动力学分析 | 第81-84页 |
4.5.5 Pt负载前后晶化处理对氧化铈性能的影响 | 第84-85页 |
4.6 小结 | 第85-86页 |
第五章 晶化处理对水热老化中氧化铈晶体生长动力学的影响 | 第86-110页 |
5.1 引言 | 第86页 |
5.2 实验方法 | 第86-87页 |
5.2.1 样品制备 | 第86页 |
5.2.2 不同时间老化后平均晶粒尺寸的计算 | 第86-87页 |
5.3 晶体生长动力学模型讨论 | 第87-90页 |
5.3.1 抛物线型模型与普遍化的抛物线型模型 | 第87-88页 |
5.3.2 基于晶体生长迟滞作用进行的动力学模型推导 | 第88-89页 |
5.3.3 可变活化能修正的抛物线型方程 | 第89-90页 |
5.4 基于不同晶体生长模型的数据分析 | 第90-109页 |
5.4.1 水热老化过程中CeO_2晶体生长的基本情况 | 第90-91页 |
5.4.2 普遍化抛物线方程 | 第91-94页 |
5.4.3 常数型迟滞模型 | 第94-97页 |
5.4.4 与晶粒尺寸正比关系的迟滞模型 | 第97-100页 |
5.4.5 可变活化能修正的抛物线模型 | 第100-106页 |
5.4.6 基于修正的抛物线模型解释氧化铈晶体生长机理问题 | 第106-109页 |
5.5 小结 | 第109-110页 |
第六章 CeO_2-Al-2O_3复合材料研究 | 第110-125页 |
6.1 引言 | 第110页 |
6.2 实验部分 | 第110-112页 |
6.2.1 实验原料 | 第110页 |
6.2.2 实验仪器与表征 | 第110-111页 |
6.2.3 样品制备 | 第111-112页 |
6.3 CeO_2-Al-2O_3复合材料的物理织构 | 第112-114页 |
6.3.1 扫描电子显微镜下CeO_2-Al-2O_3材料的物理织构 | 第112页 |
6.3.2 CeO_2-Al-2O_3复合材料中CeO_2的分布 | 第112-114页 |
6.4 水热老化对样品织构与储放氧过程的影响 | 第114-124页 |
6.4.1 水热老化对样品织构的影响 | 第114-118页 |
6.4.2 水热老化对样品储放氧量的影响 | 第118-120页 |
6.4.3 水热老化对复合材料储放氧动力学的影响 | 第120-124页 |
6.5 小结 | 第124-125页 |
第七章 结论与展望 | 第125-127页 |
7.1 结论 | 第125页 |
7.2 创新点 | 第125-126页 |
7.3 展望 | 第126-127页 |
参考文献 | 第127-140页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第140-141页 |
致谢 | 第141-142页 |