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NOx的“存储-还原”是一种脱除贫燃发动机尾气中NOx的有效方法,但目前采用的催化剂主要集中在以贵金属Pt为主要活性组分的Pt/Ba/Al催化剂上。Pt/Ba/Al催化剂不仅价格昂贵,而且在中低温段(≤300。C)的NOx脱除效率较低,无法满足轻型贫燃发动机车尾气(尾气温度180-350℃)的治理要求。基于以上背景,本文提出了一种等离子体促进的NOx“存储-还原”脱除新方法,用于低温净化贫燃发动机尾气中的NOx：在贫燃阶段依靠催化剂的作用将NOx存储在催化剂上；NOx在催化剂上存储饱和后,切换为还原性气氛,并启动等离子体放电,在等离子体与催化剂的协同作用下贫燃阶段存储的NOx被还原为氮气和水,催化剂得以再生。通过上述“存储-等离子体辅助还原再生”循环,使催化剂的再生得以在低温实现,从而使中低温(≤300℃)NOx脱除效率显著提高。论文开展了如下几方面的研究工作：(1)探索以相对廉价的贵金属Pd替代Pt的可行途径,并通过添加Mn为助剂以提高催化剂的NO氧化性能,设计并构建了Pd/Mn/Ba/Al催化剂。结果表明,Mn与Ba之间产生了较强的相互作用,显著促进了NO的氧化和NOx的存储,使该催化剂在较宽的温度范围内(200-400℃)表现出较高的NOx存储性能,同时Mn的加入显著降低了气氛中H20和CO2对催化剂上NOx存储过程的抑制作用,使其在H20和CO2存在的条件下仍具有较高的NOx存储量,并在较宽的温度范围内(200-400℃)均具有较高的NOx脱除效率。(2)利用钙钛矿型催化剂在较宽温度范围内(30-300℃)具有较高NOx存储量的特性,采用微波辅助溶液燃烧法制备了一系列不含贵金属的钙钛矿型复合氧化物催化剂,考察了上述催化剂的NOx“存储-还原”反应性能,结果表明该催化剂在较宽的温度范围内均具有较大的NOx存储量,但其存储的NO、不能在富燃阶段被有效还原,故该催化剂在NOx“存储-还原”反应中的NOx脱除效率较低。通过在富燃阶段引入氢等离子体,明显提高了钙钛矿型催化剂的还原能力,催化剂得到了有效的再生,从而使其在较宽的温度范围(30-300℃)内均具有较高的NOx脱除效率。但是反应气氛中加入H20和CO2以后,钙钛矿型催化剂上NOx存储过程受到明显的抑制。将钙钛矿催化剂(LaMno.9Fe0.1O3)与传统NSR催化剂(Pt/Ba/Al)机械混合后(质量比1：1),两者产生了明显的协同效果。即使在含H2O和CO2的气氛中,该催化剂仍在较宽的温度范围内(150-350℃)具有很高的NOx存储容量。通过在富燃阶段氢等离子体的引入,催化剂的低温NOx脱除效率显著提高。(3)利用过渡金属氧化物较强的NO氧化性能和碱土金属Ba较强的NOx存储性能,设计并构建了一系列过渡金属负载的M/Ba/Al(M=Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂,此系列催化剂在较宽的温度范围(200-350℃)内均表现出较高的NOx存储性能,但该系列催化剂仍存在存储的NOx在富燃阶段还原受限的问题。通过在富燃阶段引入氢等离子体,该系列催化剂在较宽的温度范围内(200-350℃)取得了较高的NOx脱除效率,尤其是Co/Ba/Al催化剂。但反应气氛中含有H2O和C02时,Co/Ba/Al催化剂在等离子体促进的NOx“存储-还原”反应中的活性仍受到明显的抑制。进一步研究发现,少量贵金属Pd的引入(1wt.%),可显著提高Co/Ba/Al催化剂在含H20和C02气氛下的NOx脱除效率。结合钙钛矿与Pt/Ba/Al机械混合样品的实验结果,深入探讨了氧化物和贵金属催化剂上NOx在含／不含H20和C02气氛下的NOX存储性能差异,揭示了贵金属催化剂与过渡金属氧化物催化剂上不同的NOx存储机制。