陈彦广，闫伟宁，韩洪晶，张　雷，安宏宇，王海英

(1.东北石油大学化学化工学院，大庆　163318；2.黑龙江省石油与天然气化工省重点实验室，大庆　163318)



钙钛矿氧化物的制备及其在环境保护中的应用

陈彦广1,2，闫伟宁1,2，韩洪晶1,2，张雷1,2，安宏宇1,2，王海英1,2

(1.东北石油大学化学化工学院，大庆163318；2.黑龙江省石油与天然气化工省重点实验室，大庆163318)

由于其良好结构稳定性和传递O2-和电子性能，钙钛矿氧化物可作为具有高效催化活性的功能性催化材料，可广泛应用于气相、液相和固相污染物的控制及处理过程，实现环境友好型化工过程。本文综述了钙钛矿氧化物制备方法、表征手段及对其性能影响的关键调控因素，重点介绍了钙钛矿氧化物在NOx污染物分解、挥发性有机化合物(VOCs)催化燃烧、烟灰催化转化、水中有机染料氧化降解方面的应用。

钙钛矿氧化物； 催化作用； NOx； VOCs； 有机染料

1　引　言

图1　理想钙钛矿氧化物晶体结构Fig.1　Ideal crystal structure of perovskite oxides

钙钛矿起源于钙钛矿矿物CaTiO3，其英文名称perovskite[1]是以俄罗斯地质学家Count Lev Aleksevich von perovski的名字命名的。理想钙钛矿型氧化物的结构是具有pm3m空间群的立方体，所属晶系包括正交、菱方、四方、单斜和三斜晶系[2,3]，可用ABO3来表示，其中A为半径较大的阳离子(稀土元素或碱土元素)、B为半径较小的阳离子(元素周期表中的过渡元素)。如图1所示，A原子有12个氧配位，占据BO6八面体网中十二配位体的中心位置，B原子有6个氧配位，位于BO6八面体的体心，每一个晶胞中含有一个ABO3分子[4,5]。

根据Goldschmidt[6]所提出的容忍因子(t)可知，钙钛矿氧化物结构中的各离子半径应该满足关系式：t=(RA+RO)/(RB+RO)其中RA、RB、RO分别表示A、B和O的离子半径。……