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本论文以消除稀薄燃烧发动机产生的尾气中的NOx为目的，研究用固体电解质电解池在富氧条件下消除NOx的规律性。 实验研究了在O2存在条件下，NO在Pd|YSZ|Pd固体电解质电池和RuO2|Pd|YSZ|Pd固体电解质电池上的分解性质，对NO在固体电解质电池上的分解机理提出了新认识并讨论了O<sup>2-在固体电解质电池中的传导的控速步骤。主要得到以下结论： （1）O2存在下，700℃时，在Pd|YSZ|Pd电池上，相对于NO的分解，O2的分解是选择性的；而在阴极增加RuO2涂层以后，在1～4V间合适的电压下，RuO2|Pd|YSZ|Pd电池在650℃到700℃之间能选择性地对NO进行选择性的分解。 （2）与Huggins在Pt|ScSZ|Pt电池上NO-He混合气体系中提出的部分还原的ZrO2的作用不同，在NO和O2同时存在下，部分还原ZrO2一旦被电还原形成，在其上进行的主要不是NO分解，而是O2的吸附和分解，即由电还原作用产生的低价态的Zr将为气相O2成为晶格O2-进入YSZ层提供一个新的途径。 （3）O2存在条件下650℃和700℃之间，在0～4.4V直流电压作用下，NO在Pd|YSZ|Pd电池和RuO2|Pd|YSZ|Pd电池上的分解是以电催化机理进行的。即在直流电压下，阴极催化剂上的O2-被直流电压通过YSZ固体电解质转移到阳极以O2的形式放出，以此保持催化剂的活性状态。在Pd|YSZ|Pd固体电解质电池上，Pd金属表面是催化NO分解的活性位。在RuO2|Pd|YSZ|Pd固体电解质电池上，某特定还原态的RuOx（0＜X＜2）是NO分解的主要活性位。 （4）在600℃下，在RuO2|Pd|YSZ|Pd上，O2-在Pd|YSZ阴极界面处的传导是O2-在固体电解质电池中传导过程中的速率控制步骤。O2-在M|YSZ阴极界面处的传导速率依照Ag＞Au＞Pd＞Pt的顺序依次减小，Ag|YSZ界面对O2-传导阻力最小。 （5）山于Ag|YSZ阴极界面处O2-的传导阻力较小，与RuO2|Pd|YSZ|Pd电池相比，在RuO2|Ag|YSZ|Pd电池上较好地实现了NO的选择性分解。温度为500℃ WS一时，NO的转化率为15．3％，选择性因子口达到13．4，相当于分解NO的电流效率10刀％。 作为本项研究的子课题，在对ZrOZ的表面性质研究中，除了得到“低价态的Zr在有氧存在的情况下，必然极易与氧反应而被氧化成高价态，将为气相 O。成为晶格 O‘－进入YSZ层提供一个新的途径”的认识，成为上述研究的理论支持外，还得到了以下有意义的结果： “)ESR检测到的h｝中心是 ZrOZ晶体表面上那些 O卜配位不饱和的八原于点位。 （）ZrOZ表面羟基的或表面上强吸附氧脱附，使 Zr3＋rp心浓度增加，这些新形成的 Zr｝同 ZrOZ上原有的 O》配位不饱和的 Zr点位性质相同。 m)H。中，从室温－600C温度范围内Zroz上的Zr抖不能被还原；从室温－300C温度范围内，因ZrO。表面羟基被H。所还原可以形成卜中心；当温度高于400℃，ZrO。表面的Zr‘”与F中心可与普通H。和其中存在少量O。共同作用产生O。－。