1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

高效率的能量转换活动催生了工业文明，而工业文明的出现，却衍生了能源稀缺问题。经济全球化的迅猛发展，使人类对能源的需求量急剧攀升，尤其是石油资源的开采与利用，大大超出了自然界可承受的范围。同时，化石燃料等的燃烧加速了全球温室效应，造成空气污染，加剧空气质量的恶化，严重影响生态环境及人体健康。高强度、快节奏、无污染是人类未来开发利用能源的迫切需求。我国汽车保有量巨大因此, 实现发动机高效、低污染的燃烧, 控制汽车尾气中有害气体排放量, 已成为能源与环境研究中的一个重大课题。汽车动力以燃油为主, 如果油料燃烧不完全, 尾气会含有大量的对人体有害气体, 如一氧化碳( co )碳氢化合物( hc ) 和氮氧化物( no _x ) 等。采用机前燃油电喷及机后安装催化转化装置是治理汽车尾气污染的手段之一。国内外广泛应用的汽车尾气净化催化剂主要由铂和铑等贵金属组成。同廉价的稀土取代部分贵金属是汽车尾气催化剂新的发展方向, 有着广阔的发展前景。目前已经有了一些钙钛矿型复合氧化物用于汽车尾气催化净化的研究。和过渡金属简单氧化物相比，钙钛矿型复合氧化物(abo₃)在热稳定性、化学稳定性和结构稳定性方面具有一定的优越性，因而表现出更高的催化活性。钙钛矿型锰酸盐就是其中的一类。但是当这种材料的粒径改变时，其各个性能会出现什么变化，就是本次实验要探究的内容。

本文以 纳米remno3 (re=la, nd, sm, pr, tb, y, gd; )稀土掺杂型钙钛矿型锰酸盐为研究对象，从调整结构特性出发，以现代分析手段从多方面对不同稀土元素掺杂的样品的结构、光学、电学性能、红外发射率特性之间的相互关系进行系统的研究，并在此基础上进一步提高其太阳能光吸收与热转换性能。具体研究内容如下：

1. 通过比较不同类型的锰基钙钛矿材料，选择合适的类型进行溶胶凝胶法的制备；

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

机动车在给人们生活带来各种便利的同时，也向环境中排放着各种有毒有害的污染物，其排放的尾气中所含有的诸如一氧化碳(co)、碳氢化合物(hc)、氮氧化物(no_x)及颗粒物等有毒污染物不仅恶化大气环境，而且威胁人类的健康和生命。如何把有害气体脱除成为近年来环境催化领域的研究热点。以此为研究目标，选择钙钛矿型化合物（abo₃）对其进行催化降解，通过制备不同的锰基材料，研究其光热转化效果，并选择其中一种材料探究其在不同载体、不同太阳光功率以及不同粒径对污染气体的降解影响。纳米材料具有一定的独特性，当物质尺度小到一定程度时，则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为，纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大，也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构，此结构代表具有高表面能的不安定原子。这类原子极易与外来原子吸附键结，同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子，因此我们推测纳米粉体会具有更优异的光催化性能，同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结，而成为良好的烧结促进材料。

本课题拟采用以下的研究途径：

（1）使用x射线衍射(xrd)分析衍射图谱，获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等；