[发明专利]废气净化用催化剂及其制造方法

权利要求书

1.废气净化用催化剂，其包含将氧化铈和氧化镍均匀混合而成的纳米复合材料，均匀 混合满足下述条件(a)和(b)中的至少一者：

(a)使用带有能量分散型X射线分析装置的扫描透射型电子显微镜(STEM－EDX)，在电 子束的点径为1nm以下的条件下分析所述纳米复合材料时，在铈和镍两种元素被检测出的 随机选择的5个部位以上的测定点中的过半数的测定点中，镍的原子数相对于镍与铈的原 子数的合计在3～20原子％的范围内，和

(b)在与所述纳米复合材料相关的Ni－K吸收端的扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)谱 的傅里叶变换中，由原子间距附近的Ni－O引起的峰强度与由原子间距附近的 Ni－Ni引起的峰强度之比为1:0.50～小于2.18。

2.权利要求1所述的废气净化用催化剂，其至少满足所述条件(a)。

3.权利要求1所述的废气净化用催化剂，其至少满足所述条件(b)。

4.权利要求1～3任一项所述的废气净化用催化剂，在所述条件(a)下，在铈和镍两种元 素被检测出的随机选择的5个部位以上的测定点中的70％以上的测定点中，镍的原子数相 对于镍与铈的原子数的合计在3～20原子％的范围内。

5.权利要求1～4任一项所述的废气净化用催化剂，所述镍的原子数相对于镍与铈的原 子数的合计在5～15原子％的范围内。

6.权利要求1～5任一项所述的废气净化用催化剂，在所述条件(b)下，所述峰强度之比 为1:1.00～2.10。

7.权利要求1～6任一项所述的废气净化用催化剂，在所述纳米复合材料的利用CuKα射 线的X射线衍射中，由NiO引起的43.3°附近的衍射峰的高度为由CeO₂引起的28.5°附近的衍 射峰的高度的1/10以下。

8.权利要求7所述的废气净化用催化剂，在所述纳米复合材料的利用CuKα射线的X射线 衍射中，观察不到由NiO引起的43.3°附近的衍射峰。

9.权利要求1～8任一项所述的废气净化用催化剂，所述纳米复合材料中的镍含量相对 于该纳米复合材料中所包含的全部金属元素为超过0mol％且80mol％以下。

10.权利要求9所述的废气净化用催化剂，所述纳米复合材料中的镍含量相对于该纳米 复合材料中所包含的全部金属元素为9mol％以上且42mol％以下。

11.权利要求1～10任一项所述的废气净化用催化剂，所述氧化铈的微晶粒径为超过 0nm且10nm以下。

12.权利要求1～11任一项所述的废气净化用催化剂，所述纳米复合材料具有90m²/g以 上的比表面积。

13.废气净化用催化剂的制造方法，其包括：

将碱性物质导入含有铈离子、镍离子和表面活性剂的水溶液中的工序，

对得到的混合溶液进行水热处理以形成纳米复合材料的前体的水热处理工序，以及

对所述纳米复合材料的前体进行干燥并烧成的工序。

14.权利要求13所述的方法，其中在100～150℃的温度下实施所述水热处理工序。

15.权利要求13或14所述的方法，其中所述表面活性剂选自阴离子性表面活性剂、阳离 子性表面活性剂、两性表面活性剂、非离子性表面活性剂及它们的组合。

16.权利要求13～15任一项所述的方法，其中所述表面活性剂为溴化十六烷基三甲铵。

17.权利要求13～16任一项所述的方法，所述碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、氨、碳 酸钠及它们的组合。