三元催化剂低温活性材料的开发

为了降低汽车的CO2排放,发动机越来越有必要釆用高效燃烧和小型化增压技术。然而,采用这些技术后排气温度和催化器性能也随之降低。因此,有必要开发低温活性催化剂来降低排放。研究了Pd/CeO2材料,其在低温下可以氧化CO。为了提高催化剂活性,研究了在CeO2材料中添加一些元素。研究发现,添加Zn可以使CO起燃温度降低60℃,这主要是因为添加Zn促进了CeO2材料表面的活性氧释放。然而,重复发动机排气试验表明,净化性能有所降低。碳酸盐抑制了CeO2材料表面活性氧的释放,从而降低了催化剂的净化性能。为了提高催化剂的性能,添加了具有很强CO2吸附能力的高碱性Ba。即使在进行重复发动机排气试验后,这种改性的Ba/Zn/CeO2材料净化性能也没有降低。接下来,在传统催化器上使用LA4循环试验对应用Ba/Zn/CeO2材料的车辆排放效果进行评估。结果表明,相对于没有添加剂的催化剂,排放改善了约10%。新开发的Ba/Zn/CeO2材料已经应用在2016年型的量产催化器上。