汽车尾气产生的污染问题在当今社会已引起了越来越多的重视，催化转化技术的应用是实现汽车超低排放的最有效手段。三效催化剂(TWC)因其可同时实现汽车尾气主要污染物CO、HC的氧化以及NOx的还原而成为控制汽车尾气污染物的主要技术。本文深入研究了少量Ce掺杂后形成的Pd-Ce双金属活性组分对PdOx物种热稳定性和催化活性的影响，以及铈锆不同比例、稀土元素掺杂和铈锆不同形貌等三个因素对储氧材料结构/织构性能的影响，并对其负载单Pd三效催化剂的催化性能进行了考察。文中运用多种手段，如XRD、N2吸附-脱附、Raman、XPS、OSCC、H2-TPR、TEM和in situ DRIFTS等手段对催化剂进行了系统的表征、分析和评价，得到的主要结论如下:　　1、以La改性的A12O3为载体，采用共吸附浸渍法制备了一系列不同CeO2含量的Pd-Ce双金属紧密偶催化剂，并对其进行了表征。研究发现，适量CeO2的添加可与贵金属形成Pd-Ce双金属结构，促进反应条件下Pd0再氧化为PdOx的过程，使Pd簇稳定在Pd+氧化态，从而有效地降低HC和NO的起燃温度。此外，Pd-Ce界面上PdOx和CeO2间的强相互作用也使得PdOx物种在高温时仍能以小颗粒的形式分散在载体上，从而显著地提高催化剂的热稳定性。经1100℃高温老化后，CeO2(2.0 wt.％～4.0 wt.％)的存在明显拓宽了HC和NOx的操作窗口。　　2、制备了一系列不同铈锆比例的铈锆镨(CZP)三元复合氧化物，其中Pr6O11的添加量为8.0 wt.％。研究发现，Pr在晶格中主要取代Ce的位点，使晶格中形成氧空穴所需的能量降低，从而增加了CZP复合氧化物中的氧空穴数量，改善其储放氧性能。适量Zr的添加有利于Pr进入复合氧化物的体相中，有助于形成均匀且稳定的Ce-Zr-Pr三元固溶体结构，提高了CZP复合氧化物的高温热稳定性。Zr含量的增加使得CeO2含量减少，降低了贵金属Pd的分散度，减少了与CO催化氧化相关的活性位点，不利于CO的催化氧化;但另一方面，却有利于亚硝酸盐、硝酸盐、甲酸盐、醋酸盐和碳酸盐等物种在CZP复合氧化物上的吸附和分解，从而促进HC和NO的催化转化。因此，铈锆比为4∶1～1∶1的富铈基CZP复合氧化物负载单Pd催化剂对CO和NO2具有较好的催化转化能力，而铈锆比为1∶2～1∶4的富锆基CZP复合氧化物负载单Pd催化剂对HC和NO具有更好的催化转化能力，铈锆比为2∶1～1∶2的CZP复合氧化物具有较好的储放氧性能，其负载单Pd催化剂具有较宽的动态空燃比操作窗口。高温老化后，铈锆比在2∶1～1∶2的Pd/CZP催化剂具有更好的热稳定性和三效催化性能。　　3、制备了一系列不同铈锆比例的铈锆钕（CZN）三元复合氧化物，其中Nd2O3的添加量为5.0 wt.％。研究发现，Zr的添加也有利于Nd进入CZ复合氧化物的体相中，有助于形成均匀且稳定的Ce-Zr-Nd三元固溶体结构，提高了CZN复合氧化物的储放氧性能和高温热稳定性。与掺杂Pr的CZP复合氧化物相比，Nd的掺杂更有利于提高复合氧化物及其负载Pd催化剂的高温热稳定性，在复合氧化物老化前后均能修饰并稳定其立方相结构，并有利于提高Pd的分散度。铈锆比为2∶1～1∶2的CZN复合氧化物负载单Pd催化剂对CO和NO2具有较好的催化转化能力，而铈锆比为1∶3～1∶4的富锆基CZN复合氧化物负载单Pd催化剂对HC和NO具有更好的催化转化能力，铈锆比在4∶1～1∶2的催化剂有较宽的静态空燃比操作窗口。高温老化后，铈锆比为4∶1～1∶1的富铈基Pd/CZN催化剂表现出更好的热稳定性和三效催化性能。　　4、用水热法制备了具有纳米棒和纳米多面体等结构的CeO2-ZrO2复合氧化物。传统共沉淀法制备的无定型CZ-di复合氧化物主要暴露较稳定的(111)晶面;纳米棒状CZ-ro复合氧化物主要暴露(111)晶面以及少量的(100)晶面;纳米多面体CZ-po复合氧化物主要呈现截角八面体的结构，除了暴露(111)晶面外，在该结构的侧面暴露(100)晶面。纳米棒和纳米多面体铈锆复合氧化物表面暴露的(110)与(100)晶面更有利于表面氧空穴的形成，增加了贵金属Pd与铈锆复合氧化物之间的相互作用，从而有效的降低HC和NO的起燃温度。另一方面，CZ-di复合氧化物表面晶格氧含量最高，其负载单Pd催化剂上CO的催化活性最好。