[发明专利]储氧材料及其制造方法

说明书

本发明涉及储氧材料及其制造方法。储氧材料，是包含含有镧、钴和铝的La‑Co‑Al系复合氧化物的储氧材料，其中，所述La‑Co‑Al系复合氧化物为所述铝的至少一部分固溶于具有钙钛矿型结构的La‑Co复合氧化物中的形态，并且具有由以下的化学式(1)表示的组成：LaCo_yAl_xO_δ(1)化学式(1)中，x和y各自为满足0＜x＜1、0＜y＜1、x+y＝0.5～1.5的条件的数，δ为1.5～4.5的数。

技术领域

本发明涉及储氧材料及其制造方法。

背景技术

作为能够将从汽车发动机等内燃机中排出的废气中的一氧化碳(CO)和烃(HC)氧化的同时将氮的氧化物(NOx)还原的废气净化催化剂，已知所谓的三元催化剂。

而且，在使用废气净化催化剂净化废气时，为了吸收废气中的氧浓度的变动从而提高废气净化能力，已知使用具有在废气中的氧浓度高时能够吸留氧、在废气中的氧浓度低时能够放出氧的储氧能力(Oxygen Storage Capacity(OSC))的材料作为废气净化催化剂的载体、助催化剂。

作为这样的具有OSC的储氧材料，目前为止优选使用氧化铈，近年来，开发了含有氧化铈、其他镧系元素等的各种种类的复合氧化物。例如，在日本特开2000-42368号公报(专利文献1)中公开了一种催化剂，其中，作为含有在室温到200℃的温度范围具有从废气气体中选择性地分离·吸附氧的储氧能力且在200℃～400℃的温度范围具有放氧能力的氧吸附材料的催化剂，含有由以下的组成式：[A][B]O_y(式中，A表示选自La、Sr、Ba、Pb、Nd和Ce中的一种以上的元素，B表示选自Al、Ti、Cr、Mn、Co、Fe和Ni中的一种以上的元素，O表示氧，y表示满足各元素的原子价所需的氧原子数。)表示的钙钛矿型结构的复合氧化物。

但是，近年来，对于废气净化用催化剂的要求特性日益提高，根据本发明人的认识，逐渐需要在约400℃这样的比较低的温度下具有储氧能力(OSC)、同时能够发挥优异的放氧速度、并且在约600℃～约1000℃这样的高温条件下也稳定的耐热性也优异的储氧材料，上述专利文献1中记载的现有的储氧材料未必足以满足需要。

引用列表

专利文献

专利文献1日本特开2000-42368号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于上述现有技术具有的课题而完成，目的在于提供在约400℃这样的比较低的温度下也能够发挥优异的放氧速度，并且充分抑制约600℃～约1000℃这样的高温条件下的热分解、耐热性也优异的储氧材料；以及可高效率且可靠地得到这样的储氧材料的制造方法。

用于解决问题的手段

本发明人为了实现上述目的而反复认真研究，结果发现：通过使铝固溶于具有钙钛矿型结构的La-Co复合氧化物中，制成具有规定的组成的La-Co-Al系复合氧化物，从而可得到在约400℃这样的比较低的温度下也能够发挥优异的放氧速度，并且充分抑制约600℃～约1000℃这样的高温条件下的热分解、耐热性也优异的储氧材料，完成了本发明。

本发明的储氧材料是包含含有镧、钴和铝的La-Co-Al系复合氧化物的储氧材料，其中，上述La-Co-Al系复合氧化物为上述铝的至少一部分固溶于具有钙钛矿型结构的La-Co复合氧化物中的形态，并且具有由以下的化学式(1)表示的组成：

LaCo_yAl_xO_δ (1)

(化学式(1)中，x和y各自为满足0＜x＜1、0＜y＜1、x+y＝0.5～1.5的条件的数，δ为1.5～4.5的数。)。

另外，本发明的储氧材料的制造方法是如下方法，其包括：