Aux在CeO2表面吸附的DFT+U研究+文献综述(3)
汽车尾气的减排催化剂有很多种，前期使用普通金属，Cr，Ni但是气催化活性较差，燃点较高，容易发生人中毒。到研究后期Pt，Pd虽然催化效率高但是其成本高，商业化利用率低。铈，它是一种铜系元素，在激活态可失去两个电子和一个5d电子从而形成三价离子，同样因为收到4f电子的排布，形成比较稳定的4f空轨道，这样就腾出了四价离子的一个变价特性，使其具有很好的氧化还原性能。
储存氧: Ce2O3+l/2O2=CeO2
Ce2O3+NO=2CeO2+l/2N2
Ce2O3+H2O=2CeO2+H2
释放氧: 2CeO2+H2=Ce2O3+H2O
2CeO2+CO=Ce2O3+CO2
二氧化铈中铈是+4价，具有强氧化性，可以被过氧化氢(H2O2)还原。CeO2不溶于一般的酸和碱，其水合物溶度积很小(Ksp=4×10-51)，能够完全沉淀时的pH在0.7~1.0之间，然而，其他三价镧系元素的离子要在pH为6~8时才会沉淀出。有很大的倾向生成配位化合物。它具有储存氧气，释放氧气的功能作用，并且还是稀土氧化物中活性最高的氧化物催化剂，，所以在二氧化铈可以作为帮助剂来提高催化剂的一个催化的性能，这个可以应用在很多的方面。在最新的研究发现中，纳米二氧化铈颗粒小，分子表面键态和电子态与颗粒内部的不一样，这样会使得它的活性位置大大增加。它的表明还会有崎岖不平的原子的一个台阶，这样从一定程度上增加量反应的接触面积。具有非常强的催化的性能。在汽车尾气的各种净化剂中，她具有两个作用，其中一个是储氧气的作用，还有一个是可以催化金属颗粒受到CeO2的控制效应。这样说来，我们在汽车尾气中倘若添加了纳米二氧化铈，那么相对于非纳米二氧化铈来讲有以下几点优点：纳米级的离子比表面积更大，这样涂层量就高，稀土矿物粒度就粗，有害杂志含量低；增加了储存氧气的能力，二氧化铈可以控制催化剂中的贵金属，让他们处于一个纳米的级别，。它还可以使得汽车尾气净化剂催化效率大大提高，。正因为其具有这种独特的储存释放氧气的功能以及高温化学稳定性和快速氧空为扩散的能力，而成为了性能很优越的高温氧，致效应性的才亮，广泛应用在探测汽车尾气氧排放的浓度和发动机探头的空燃比。其次，二氧化铈仍旧可以当作一个二氧化硫的吸附剂，用来净化空气，降低PM2.5有着很重要的作用。在传统的工艺中，适当的加进去金属氧化物可以大大提高二氧化铈的一个很强的还原性。这将作为二氧化铈的未来应用领域，有着很高的应用前景和很好的工业价值，这也就早就了其是未来的21世纪的很新型，前沿的绿色环保材料，应用前景相当广泛。
1.2.2.2 在玻璃中的应用
现在在市场上出现了很多有机紫外线吸收剂，但是它们的一个很大的弊处在于，它们的稳定性非常之差，非常容易见光就分解，其最终的产物还可以使它的高分子材料老化，这样综合下来便会影响这件产品的长期的一个使用效果。而且，进一步说，有机物致本身来讲有一定的毒性，分解后还能产生很多的有毒性物质。是不符合国家所倡导的绿色环保的要求的，这样一旦商品市场化，肯定会影响其出口和使用的范围。普通的二氧化铈在玻璃行业中已经得到了很广泛的应用，它可以用于紫外线的一个吸收作用。纳米材料的二氧化铈它对于光的吸收很敏锐，它的吸收波段基本上是在紫外区域。
现阶段我国许多公司还在开放二氧化铈的涂料功能，可以防止一些军用坦克，汽车的长期太阳照射所造成的老化，和腐蚀。其次它还可以建立帛防护剂生产线，紫外线遮挡效果相似，但是透明性能很好，目前，坦率来说，随着二氧化铈的开放利用，钵防护剂的开发和用途将得到进一步的发展。是未来新型能源的重要潜在股。
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