[发明专利]一种铈锆氧化物及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将软模板基材、柠檬酸、第一溶剂进行一次混合，然后再加入铈盐和锆盐，进行二次混合，再浸入硬模板阵列，进行干燥，烧结，得到所述铈锆氧化物；

其中，铈盐中的铈元素和锆盐中的锆元素的摩尔比按照化学式Ce_xZr_yO₂进行配制；所述软模板基材的质量浓度为0.02～0.08g/ml，所述柠檬酸的质量浓度为0.05～0.2g/ml；所述铈锆氧化物为大孔-介孔-微孔的多级孔结构，所述铈锆氧化物的化学式为Ce_xZr_yO₂，其中，0＜x＜1，0＜y＜1，x+y＝1。

2.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述Ce_xZr_yO₂中，0.5＜x≤0.9，0＜y＜0.5。

3.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，大孔的孔径＞50nm。

4.根据权利要求3所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，大孔的孔径为200～300nm。

5.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，介孔的孔径为2～50nm。

6.根据权利要求5所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，介孔的孔径为3～40nm。

7.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，微孔的孔径＜2nm。

8.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述多级孔结构中，微孔的孔径0.4～1.9nm。

9.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述硬模板包括聚合物硬模板和/或二氧化硅硬模板。

10.根据权利要求9所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述聚合物硬模板包括聚苯乙烯硬模板和/或聚甲基丙烯酸甲酯硬模板。

11.根据权利要求1所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述硬模板阵列的制备方法包括：

将硬模板基材、第二溶剂和引发剂进行混合，加热反应，一次离心和二次离心，得到硬模板阵列。

12.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述硬模板基材包括苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或二氧化硅中的任意一种或至少两种的组合。

13.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述第二溶剂包括丙酮和/或水。

14.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括过硫酸钾和/或偶氮二异丁腈。

15.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述加热反应中的温度为50～80℃。

16.根据权利要求15所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述加热反应过程中伴随着搅拌。

17.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述一次离心的离心速度为6000～10000r/min。

18.根据权利要求11所述的铈锆氧化物的制备方法，其特征在于，所述一次离心的离心时间为8～12min。