1、隨著汽車尾氣污染的日益嚴(yán)重，尾氣凈化成為時勢所趨。本論文的主要目的就是合成具有大比表面積、較好熱穩(wěn)定性和儲氧性能的鈰鋯固溶體，并以其為載體制備汽車尾氣凈化催化劑，為新型汽車尾氣凈化催化劑的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。 分別采用固相反應(yīng)法、共沉淀法和水熱晶化法合成了鈰鋯固溶體，并考察了各因素對固溶體結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明，固相反應(yīng)法鈰鋯固溶體表面缺陷多、穩(wěn)定性差，焙燒后孔結(jié)構(gòu)坍塌、比表面積較小、孔徑分布較寬；而水熱晶化法鈰鋯固溶體表面缺陷

2、少、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高、比表面積大、孔徑分布單一；與表面缺陷相對應(yīng)，固相反應(yīng)鈰鋯固溶體具有最大的儲氧量和最低的還原溫度，而水熱晶化鈰鋯固溶體具有相對較低的儲氧量和較高的還原溫度；共沉淀法固溶體介于兩者之間。在對合成條件的優(yōu)化過程中發(fā)現(xiàn)，Taguchi設(shè)計法是一種優(yōu)化功能材料結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的有效方法，由此可以方便地獲得材料設(shè)計過程中的主導(dǎo)因素和最佳的設(shè)計條件。通過向固溶體結(jié)構(gòu)中引入過渡金屬元素可以有效地改善其熱穩(wěn)定性，其中Pr是最佳的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑。