纳米二氧化铈化学制备方法和应用研究.pdf

第43卷 第8期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．43 No．8 2014年8月 TechnologyDevelopmentofChemicalIndustry Aug．2014 纳米二氧化铈的化学制备方法及应用研究 薛守庆 (菏泽学院化学化工系，山东 菏泽 274015) 摘 要：综述了纳米CeO在紫外线吸收剂、催化剂领域、抛光粉、电化学上的应用。对 目前主要用于制备纳 米CeO 的化学制备方法如水热法、化学沉淀法、溶胶一凝胶法、喷雾反应法等做了介绍，总结了纳米二氧化铈制备 方法的研究进展，分析了其优缺点，并对其制备方法的研究方向进行展望。 关键词：纳米二氧化铈；应用；制备 中图分类号：TQ123．4 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2014)08-0038-03 二氧化铈是人们研究最多且应用最为广泛的稀 今后，随着二氧化铈防护剂用途的扩大，有可能发展 土材料之一，由于其具有优异的性能，因此备受人们 成为稀土的一个新市场。 关注。研究表明，当二氧化铈为纳米尺寸时，其性能 1．2 催化剂领域 可大大提高，但这些应用均要求所合成的二氧化铈 纳米二氧化铈颗粒尺寸小，表面键态和电子态 具有较好的分散性 [1】。对比分析纳米 CeO，常用的 与颗粒内部不同，表面原子配位不全，使得表面活性 制备方法，展望其未来发展研究方向是十分有必要 位置增加，而且随着粒径的减小，增加了反应接触 并且具有深远意义的。 面，具有很强的催化性能 】。 随着社会的发展，人们对于纳米二氧化铈的需求 在汽车尾气净化剂中，CeO，为助催化剂，其作用 越来越大，具有广阔的市场前景 。二氧化铈的开发 有2个 [6]，其一是储氧，其二是催化剂中的贵金属颗粒 应用，为稀土资源的有效利用开辟了新途径，扩展了 受CeO，控制。因此，在汽车尾气净化剂中添加纳米级 稀土的应用范围，促进了新型功能材料的发展，对把 Ceo2相对于添加非纳米级Ceo2存在着以下优点：纳 资源优势变为生产和经济优势有重要的现实意义。 米级粒子比表面积大，涂层量高，稀土矿物粒度粗，有 1 纳米二氧化铈的应用 害杂质含量低，增加了储氧能力；贵金属微粒处于纳 米级，保证了在高温气氛中催化剂高的比表面，从而 CeO是一种廉价、用途极广的轻稀土氧化物， 大大提高了催化活性。文献 通过实验表明，CeO： 已被用于发光材料、抛光剂、紫外吸收剂、汽车尾气 作为汽车尾气净化剂涂层的添加剂，比非纳米一次涂 净化催化剂、玻璃的化学脱色剂、耐辐射玻璃、电子 层量高近 1倍，从而催化活’JI生大幅提高。 陶瓷等领域 3【】。 1_3 抛光粉中的应用 1．1紫外线吸收剂 因具有抛光工艺易掌握，抛光块光洁度高，消耗 现在 目前大量使用的是有机紫外线吸收剂，有 低，劳动条件好等特点，CeO 的用途与用量与 日俱 机物的最大缺点是稳定性差，容易分解，分解产物还 增。目前