反蛋白石结构三维有序大孔CeO₂的制备和性能

陈杨^1,2，唐昭芳¹，祝雅娟¹，姚超³

1. 常州大学材料科学与工程学院2. 常州大学先进金属材料常州重点实验室3. 常州大学石油化工学院

摘 要：以单分散聚苯乙烯（PS）微球为构筑单元,用双基片垂直沉积方法制备高度有序的PS胶体晶体模板,再用模板法合成了具有反蛋白石结构的三维有序大孔CeO₂（3DOM-CeO₂）。用X-射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）、原子力显微镜（AFM）和N₂吸脱附等手段对样品微观结构进行了表征,并借助H₂-TPR分析了样品的还原性能。结果表明:PS胶体晶体模板排列高度有序,呈多层面心立方结构紧密堆积;所制备的3DOM-CeO₂具有三维周期性排列的多孔结构,其孔间距在280-300 nm,壁厚约为40 nm;样品的大孔骨架由粒径为5-10 nm的CeO₂颗粒所组成;与纳米CeO₂标样相比,3DOM-CeO₂样品具有更好的低温还原性能。

关键词：无机非金属材料;CeO₂;三维有序大孔材料;反蛋白石结构;胶体晶体;