氧化鑭鈰是由稀土元素鑭(La)和鈰(Ce)組成的復(fù)合氧化物，化學(xué)式通常表示為LaCeO?（x值介于1.5-2之間）。這種材料因其特殊的螢石型晶體結(jié)構(gòu)而展現(xiàn)出卓越的離子傳導(dǎo)性和熱穩(wěn)定性，在固體氧化物燃料電池(SOFC)電解質(zhì)材料領(lǐng)域具有不可替代的作用。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)鈰含量控制在20-40%時(shí)，材料在中等溫度范圍(500-700℃)能保持最優(yōu)的氧離子電導(dǎo)率(約0.1S/cm)。

作為環(huán)境友好型功能材料，氧化鑭鈰的獨(dú)特之處在于其氧空位形成能較低，這使它在催化領(lǐng)域表現(xiàn)突出。特別在汽車尾氣凈化系統(tǒng)中，通過摻雜過渡金屬如鈷(Co)或銅(Cu)后，其對(duì)一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)的氧化效率可提升3-5倍。需要重點(diǎn)關(guān)注的是其儲(chǔ)氧能力(OSC)，實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示每克材料在400℃時(shí)可儲(chǔ)存200-300μmol氧氣，這一特性使其成為三效催化劑(TWC)的核心組分。

在工業(yè)生產(chǎn)中，氧化鑭鈰主要通過共沉淀法制備，控制煅燒溫度在600-800℃可獲得比表面積達(dá)50-80m2/g的高活性粉體。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，水熱法合成的納米級(jí)氧化鑭鈰(粒徑20-50nm)展現(xiàn)出更優(yōu)異的低溫催化性能。當(dāng)前該材料在化工、能源、電子等領(lǐng)域的年需求量正以15%的速度增長，特別在 China VI排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，其在機(jī)動(dòng)車尾氣處理系統(tǒng)的應(yīng)用比例已超過70%。