CE6676 Óxido de cerio de gran superficie

Óxido de cerio con gran superficie Descripción

El óxido de cerio de gran superficie es un material nanocristalino diseñado para maximizar la exposición superficial y la reactividad, lo que lo hace muy valioso en diversas aplicaciones catalíticas y medioambientales. Su propiedad clave es una elevada superficie específica, a menudo conseguida mediante métodos como la síntesis sol-gel, el procesamiento hidrotérmico o las técnicas de precipitación, seguidas de una calcinación controlada. Esta mayor superficie aumenta el número de sitios activos disponibles para las reacciones químicas, lo que incrementa significativamente la eficacia catalítica del material.

Una de las características más importantes del óxido de cerio (CeO₂) es su capacidad para cambiar entre los estados de oxidación Ce⁴⁺ y Ce³⁺. Esta flexibilidad redox permite al material almacenar y liberar oxígeno con facilidad, lo que lo hace muy eficaz en las reacciones de oxidación-reducción (redox). La presencia de vacantes de oxígeno, que son más frecuentes en las formas de área superficial elevada, mejora aún más sus propiedades catalíticas y de amortiguación del oxígeno. Estas vacantes desempeñan un papel vital en reacciones como la oxidación de CO, la reducción de NOx y el procesamiento de hidrocarburos.

Además, el óxido de cerio con una gran superficie presenta una excelente estabilidad térmica y resistencia a la sinterización, lo que ayuda a mantener su estructura porosa y su reactividad a altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para entornos de funcionamiento difíciles, como los que se encuentran en los catalizadores de automoción, las pilas de combustible y los catalizadores de oxidación a alta temperatura. Su estabilidad fisicoquímica y su química de superficie sintonizable también favorecen su uso en aplicaciones biomédicas, de detección y de almacenamiento de energía.

Óxido de cerio con aplicaciones de gran superficie

1. Convertidores catalíticos de automoción: Actúa como tampón de oxígeno y apoya las reacciones redox para reducir las emisiones de CO, NOx e hidrocarburos en los sistemas de escape de los vehículos.

2. Catalizadores de tres vías (TWC): Aumenta el rendimiento de los metales del grupo del platino en los TWC al mejorar el almacenamiento de oxígeno y el comportamiento de liberación bajo relaciones fluctuantes aire-combustible.

3. 3. Pilas de combustible: Utilizado en pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) como electrolito o material catódico, donde su conductividad iónica y resistencia térmica son críticas.

4. Oxidación de CO y tratamiento de COV: Sirve como catalizador o soporte para oxidar monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles en sistemas industriales de purificación de aire.

5. Reacción de cambio agua-gas: Funciona como catalizador o co-catalizador para la producción de hidrógeno promoviendo la conversión de CO en el proceso de cambio agua-gas.

6. Almacenamiento y generación de hidrógeno: Desempeña un papel en las tecnologías relacionadas con el hidrógeno debido a su capacidad para almacenar y liberar oxígeno de manera eficiente.

7. Absorción de rayos UV y formulaciones de protección solar: Utilizado en cosméticos y recubrimientos como absorbente de UV, gracias a su capacidad para bloquear la dañina radiación ultravioleta.

8. Aplicaciones biomédicas: Investigado para su uso en terapia antioxidante, administración de fármacos y biosensores gracias a su biocompatibilidad y actividad redox.

9. Sensores y detección de gases: Utilizado en sensores de oxígeno y gases por su sensibilidad a los cambios en la concentración de oxígeno ambiental.

10. Almacenamiento de energía: Explorado como material en baterías de iones de litio y supercondensadores por su estabilidad y propiedades superficiales.

Óxido de cerio con gran superficie Embalaje

Nuestros productos se envasan en cajas de cartón personalizadas de distintos tamaños en función de las dimensiones del material. Los artículos pequeños se embalan de forma segura en cajas de PP, mientras que los artículos más grandes se colocan en cajas de madera personalizadas. Garantizamos un estricto cumplimiento de la personalización del embalaje y el uso de materiales de amortiguación adecuados para proporcionar una protección óptima durante el transporte.

Embalaje: Cartón, caja de madera o personalizado.

Por favor, revise los detalles de embalaje proporcionados para su referencia.

Proceso de fabricación

1.Método de prueba

(1)Análisis de composición química - Verificado mediante técnicas como GDMS o XRF para garantizar el cumplimiento de los requisitos de pureza.

(2)Pruebas de propiedades mecánicas: incluye pruebas de resistencia a la tracción, límite elástico y elongación para evaluar el rendimiento del material.

(3)Inspección dimensional: mide el grosor, la anchura y la longitud para garantizar el cumplimiento de las tolerancias especificadas.

(4)Inspección de la calidad de la superficie: comprueba la existencia de defectos como arañazos, grietas o inclusiones mediante un examen visual y ultrasónico.

(5)Pruebas de dureza: determina la dureza del material para confirmar la uniformidad y la fiabilidad mecánica.

Consulte los procedimientos de ensayo de SAM para obtener información detallada.

Preguntas frecuentes sobreel óxido de cerio de gran superficie

Q1. ¿Por qué es importante una gran área superficial en el óxido de cerio?

Una mayor área superficial aumenta el número de sitios activos disponibles para las reacciones químicas, mejorando la eficacia del material en catálisis, oxidación y otros procesos dependientes de la superficie.

Q2. ¿Cuáles son sus principales propiedades?

Gran capacidad de almacenamiento de oxígeno, excelente comportamiento redox (ciclos Ce⁴⁺/Ce³⁺), estabilidad térmica, gran resistencia a la sinterización y buena durabilidad química.

Q3. ¿Cómo se sintetiza normalmente?

Entre los métodos habituales se incluyen los procesos de sol-gel, síntesis hidrotérmica, precipitación y combustión, seguidos de una calcinación controlada para conservar la porosidad y la nanoestructura.

Tabla comparativa de prestaciones con productos de la competencia

Óxido de cerio de gran superficie frente a catalizadores de la competencia

Información relacionada

1.Métodos de preparación habituales

El óxido de cerio con una gran área superficial se prepara normalmente mediante un método químico húmedo como la técnica sol-gel o de precipitación, en la que sales de cerio como el nitrato de cerio o el cloruro de cerio se disuelven en agua y reaccionan con una base como el hidróxido de amonio o el carbonato de sodio a pH y temperatura controlados para formar un precursor de hidróxido o carbonato de cerio; A continuación, este precursor se filtra, se lava para eliminar impurezas, se seca a bajas temperaturas y se calcina a temperaturas moderadas (normalmente entre 300 °C y 500 °C) para formar óxido de cerio nanoestructurado con una porosidad y una superficie elevadas, mientras que el control cuidadoso de los parámetros de calcinación ayuda a conservar la nanoestructura deseada y las características superficiales esenciales para mejorar el rendimiento catalítico.