一种具有纺锤状大尺度铈基复合氧化物粉体及其制备方法

摘要

一种具有纺锤状大尺度铈基复合氧化物粉体及其制备方法。将可溶性铈盐和掺杂元素盐溶于水配制金属离子浓度0.1-3mol/L的混合溶液；沉淀剂溶于水配制成0.1-3mol/L的溶液。将两种溶液按金属离子与沉淀剂摩尔比为1∶1-3搅拌混合，调整pH值＜3，50-90℃陈化5-15h，获得沉淀，沉淀经过反复过滤和洗涤后于60-80℃干燥8-12h，得到前驱体粉末，将其在400-1100℃煅烧4-12h获得具有纺锤状的铈基复合氧化物粉末。粉末粒径50-400μm，主要由片状和柱状的纤维组装而成，颗粒呈现为纺锤状。该类材料在催化领域、吸附材料和固体氧化物燃料电池方面具有潜在的应用前景。

主权项

一种具有纺锤状大尺度铈基复合氧化物粉体，由CeO2与选自Sm2O3、Gd2O3、Nd2O3、Y2O3、ZrO2、La2O3、BaO、CaO、SrO非铈基氧化物中的一种或几种形成的二元、三元复合氧化物，氧化铈与非铈基氧化物的摩尔比为1∶0.1‑0.9，粉体粒径大小为50‑400μm，由片状和四方柱状的纤维组装而成，颗粒呈纺锤状；用如下方法制成的：(1)称取铈基盐溶于去离子水，配制成浓度为0.1‑3mol/L的水溶液；称取非铈基盐溶于去离子水，配制成溶液浓度为0.1‑3mol/L的水溶液，将上述两种或几种溶液混合均匀；称取沉淀剂溶于去离子水，配制成浓度为0.1‑3mol/L的溶液，将上述两种溶液按金属离子与沉淀剂摩尔比为1∶1‑3进行混合，20‑40℃下搅拌1‑2h，调节pH值＜3；其中：所述铈基盐选自硝酸铈、氯化铈、硫酸铈中的一种或几种；所述非铈基盐选自Sm、Gd、Nd、Y、Zr、La、Ba、Ca、Sr的硝酸盐、氯化物、硫酸盐中的一种或几种形成二元、三元复合盐，铈基盐与非铈基盐的摩尔比为1∶0.1‑0.9；所述沉淀剂为柠檬酸、柠檬酸铵、柠檬酸钠、柠檬酸钾中的一种或几种；所述调节pH值的调节剂为浓度0.1～1.0mol/L的硝酸、盐酸、硫酸、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或几种；(2)将上述混合液在60‑90℃下进行陈化反应6‑20h，得到沉淀，沉淀经过过滤、洗涤、再过滤，至滤液呈中性，沉淀在50‑120℃鼓风干燥箱中干燥6‑20h，得到前躯体粉末；(3)前躯体粉末在空气条件下，在400‑1100℃的烧结炉中煅烧4‑20h而得。