柴油机因经济性好和可靠性强,在商用车及农用动力等领域比汽油机应用更加广泛,但其主要的颗粒物排放严重污染环境,危害人体健康。仅依靠机内净化技术难以完全去除颗粒物排放,为满足愈加严格的排放法规,研究更加有效的后处理技术具有重要的现实意义。采用催化剂进行柴油机颗粒物催化氧化的方式具有价格低廉、效果直接的优点,具有大范围的推广应用前景,众多学者对其开展了相关研究。CeO₂拥有优良的氧存储/释放能力,MnO_x氧化能力较强,铈与锰在形成固溶体后可以更好地促进氧物种流动,氧空位数量也急剧增多,催化氧化能力强。因此,本文主要对铈锰催化剂及钾掺杂铈锰后的催化剂进行制备、表征以及对柴油机颗粒物的催化氧化特性开展研究,进行催化剂对柴油机颗粒物的活性评价和热动力学分析,考察催化剂理化特性与活性的相关联系。在探明催化剂性能的基础上完成空白载体的涂敷与封装,进而开展柴油机稳态工况下的催化剂性能研究。具体研究内容如下:（1）采用柠檬酸溶胶凝胶法制备Ce_xMn_1-xO₂（x=1、0.9、0.7、0.5、0.3）固溶体,考察了Ce_xMn_1-xO₂对柴油机颗粒物的催化活性,同时采用热动力学进行活化能与指前因子分析计算,对制备好的催化剂进行XRD、BET、H₂-TPR、Raman和XPS等表征。结果表明,柴油机颗粒物在Ce_xMn_1-xO₂作用下失重曲线明显向低温段偏移,碳烟起燃温度和最大峰值燃烧温度降低,热动力学分析结果表明Mn含量的增加使催化剂氧化碳烟的活化能降低,指前因子有所增大;Mn没有改变CeO₂的立方萤石结构,抑制了晶胞生长,提高了比表面积,催化剂内部晶格氧在反应过程中因表面氧空位增多而逸出转化为表面吸附氧参与反应。（2）以活性最佳的Ce_0.5Mn_0.5O₂为基础掺杂K元素,对掺杂后的K_z-Ce_0.5Mn_0.5O₂催化剂进行表征和柴油机颗粒物活性评价。结果表明,掺杂K元素后,柴油机颗粒物中SOF氧化温度明显降低,而碳烟前驱体和干碳烟起燃温度也有不同程度下降,K_0.2-Ce_0.5Mn_0.5O₂表现优异,其碳烟起燃温度下降28℃,最大峰值燃烧温度下降61℃;Ce、Mn离子在K掺杂后电子轨道表现活跃,催化剂氧物种发生变化,原子吸附氧O^-量增多。（3）将Ce_0.5Mn_0.5O₂与K_0.2-Ce_0.5Mn_0.5O₂涂敷于空白DPF并进行封装,在柴油机台架上开展DPF实际排气氛围下的净化效果研究。结果表明,在转速2400r·min^-1的各负荷下K_0.2-Ce_0.5Mn_0.5O₂对颗粒物排放净化效果最为明显,在100%负荷下碳烟比排放为0.011 g/（kW·h）,较原机排放0.049 g/（kW·h）下降78.1%;两种催化剂对柴油机NO_x排放净化效果并不显著,仅在高负荷下NO₂参与碳烟的氧化燃烧;对HC排放的净化,K_0.2-Ce_0.5Mn_0.5O₂催化剂效果优于Ce_0.5Mn_0.5O₂,其HC在100%负荷下比原排降低55.2%,HC排放最高的10%负荷下降低91.1%;Ce_0.5Mn_0.5O₂和K_0.2-Ce_0.5Mn_0.5O₂催化剂对CO的催化氧化在不同负荷下效果相近,各负荷下平均催化率分别为98.3%和98.9%。