日本物質及材料研究機構的半導體材料中心開發(fā)完成了將金屬催化劑制成球形薄“殼體”狀、并可防止熱凝聚的技術。該技術能以相同的催化劑量實現原來10倍的尾氣處理能力，而且因不易發(fā)生熱凝聚，處理能力更為持久。

此次開發(fā)的材料為直徑為0.01mm左右的球形殼狀，稱為“Metallic Cell”（圖1）。表面留有直徑0.001mm左右的細孔（通道），氣體可從中進出。其原理是，尾氣從外部經由細孔進入，然后通過位于殼內側的催化劑成分將氣體氧化并還原。

普通的催化劑大多數會在高溫條件下發(fā)生熱凝聚而失去活性。而此次開發(fā)的材料即使出現凝聚也是殼外側之間凝聚，所以可保護位于內側的催化劑（圖2）。因此可長時間發(fā)揮出色的催化劑特性。原來單位催化劑量的處理能力較低，發(fā)生熱凝聚后處理能力還會下降。為了彌補這缺點，一般情況下要大幅增加催化劑量以確保處理能力。因催化劑采用Pt（鉑）、Pd（鈀）、Rh（銠）等貴金屬，因此存在價格較高且資源受限等問題。

此次開發(fā)的材料可在常溫常壓的酒精溶液中，通過化學還原法從市售的聚苯乙烯（PS）微細粉末表面使Pt被膜析出。隨后，在大氣中加熱至500℃，使PS轉為氣體進行合成。隨著PS轉為氣體，Pt以中空形態(tài)留存下來，同時出現了由PS氣體從Pt膜中脫離而形成的孔。

此次制造的尾氣催化劑，殼體和催化劑均采用了Pt，但殼體還可采用鐵（Fe）等更堅硬、更便宜的材質，催化劑還可采用Rh等以外的金屬。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網”