naiyou

・頂点共有によるBO₆の三次元構成により構造が安定化

エンジンからの排出直後の排ガス（700～800℃）での安定性が必要

Perovskite型複合金属酸化物触媒によるcarbon black 燃焼温度比較

格子酸素が反応に使われていると考えられるため、構造中のOが抜けてもぺロブスカイト構造が維持できる

・高温での熱安定性

反応機構

①　BiFeO₃上では、表面に存在するBiがCBを近づけている。BiはC原子と結合しているわけではなくCB表面に多く存在する水酸基(-OH)などの官能基と相互作用していると考えられる。
② 近接したC原子によって、表面のFeが還元され、酸素欠陥が出来る。
③　生成した酸素欠陥に対して、NO₂がnitriteとして吸着し、このnitrite のO原子が欠陥にi移動し、表面が再酸化され、残りはNOとして脱離する。
④　移動したO原子は、近くのC原子と結合し、CO₂となって脱離する

と考えられる。

PM燃焼触媒の構造として、Perovskite型複合金属酸化物に注目している

　CB燃焼は、酸素中では600℃以上の高温が必要である。これと比べてNO₂供給下では、触媒がなくても燃焼開始温度は320℃と低い。しかしこの条件ではCOが多く生成するので排ガス規制を考慮すると望ましいとは言えない。
　BiFeO₃がもっとも低温でCB燃焼が起こる。Fe₂O₃にBiを担持することで、Fe₂O₃よりも活性になる。

触媒	CB燃焼開始温度 (℃)
なし	320
Fe₂O₃	270
Bi/Fe₂O₃	230
BiFeO₃	200

NO₂供給下における、 Fe系酸化物触媒間でのcarbon black (CB) 燃焼温度比較