NOx和Soot是柴油车尾气中主要而且较难去除的污染物。如何提高Soot燃烧的低温活性以及NOx的还原效率，是控制柴油车尾气排放的关键。因此，开发高性能的氧化还原型催化剂，对同时消除Soot和NOx具有重要意义。本文选取Co基和Ni基钙钛矿型复合氧化物催化剂作为研究对象，并采用碱金属(Li，Na，K，Rb)和过渡金属(Fe，Ni，Cu)分别对钙钛矿进行A位和B位掺杂，考察了掺杂对钙钛矿结构及催化性能的影响，优化了掺杂元素的取代量。此外，基于in situ DRIFT，XPS，TPD/TPR等表征结果，对C-NO-O2反应路径进行了探讨。　　 首先，采用柠檬酸络合法制备了Fe掺杂的La0.9K0.1 Co1-xFexO3-δ钙钛矿型复合氧化物催化剂，考察了Fe掺杂量对Soot燃烧，NOx储存和NOx-Soot同时消除活性的影响。柠檬酸络合法制备的催化剂晶粒尺寸为40-80 nm，纳米粒子具有较好的移动性；另外，催化剂颗粒与Soot粒子大小处于同一量级，提高了两者的接触效率。Fe的掺杂提高了催化剂的Soot氧化性能，NOx储存能力以及NOx-Soot同时消除活性，Fe掺杂量为10％时，效果最佳。Fe的掺杂还增加了晶格氧O2-物种的含量，改善了其活动度；此外，掺杂使钙钛矿上形成了大量的氧空位，它们能吸附活化NO分子以及O2分子，促进NOx储存；掺杂钙钛矿中还存在部分具有更强氧化能力的Fe4+，有利于NO向NO2的转变，从而促进了Soot氧化及NOx储存与还原活性。　　 选取K和Ni分别取代LaCoO3中的La和Co元素，制得A，B位同时取代的La1-xKxCo1-yNiyO3-δ钙钛矿型催化剂，研究了不同取代情况对钙钛矿结构及催化性能的影响。发现K和Ni同时取代可以显著降低Soot燃烧温度，并明显降低Soot燃烧过程的活化能，提高NOx的储存能力以及NOx-Soot同时消除效率。同时掺杂K和Ni后，催化剂的氧化还原性能得到了改善，表面吸附氧含量显著增加；掺杂产生的大量氧空位，不仅有利于NO的吸附，提高NOx储存能力，而且还能促进气相O2活化，为NOx-Soot反应提供活性氧物种。此外，同时掺杂K和Ni的催化剂含有最多的Co4+离子，Co4+具有较强的氧化能力，促进了NO向NO2的转变及Soot氧化。　　 此外，在LaCoO3钙钛矿的A位和B位分别掺杂K和Cu，制得了另一个系列的钙钛矿型复合氧化物催化剂La1-xKxCo1-yCuyO3-δ考察了K和Cu的掺杂量对催化剂性能的影响。结果表明，K和Cu的掺杂，提高了钙钛矿催化剂上弱化学吸附的表面活性氧物种(O2-，O-)的含量，其可还原性也得到增强；同时掺杂K和Cu的催化剂中也有部分Co3+转变为具有更强氧化能力的Co4+，这对NO2的形成及NOx储存有利；该催化剂中大量的氧空位同样可以吸附和活化气相O2分子，保证O2-和O-物种的持续再生，为NOx-Soot反应提供活性氧物种。同时掺杂K和Cu后，催化剂上Soot燃烧的温度和活化能明显降低，NOx储存能力和NOx-Soot同时消除效率也得到大幅提高。In situ DRIFT结果表明，低温时NOx以单齿和双齿硝酸盐的形式在催化剂表面吸附或储存，而高温时以离子态硝酸盐储存于催化剂的体相，结合其它表征结果，提出了钙钛矿催化剂上NOx储存和NOx-Soot同时消除的反应机理。　　 为了考察不同碱金属元素掺杂的影响，还制备了Li，Na，K，Rb掺杂的LaNiO3系列钙钛矿型催化剂，评价了它们对Soot燃烧，NOx储存及NOx-Soot同时催化消除的性能。发现随着掺杂元素原子序数的增加，Soot燃烧的温度及活化能逐渐降低，NOx储存量和NOx-Soot消除效率也逐渐增大，可能是掺杂的碱金属随着原子序数增大，碱性逐渐增强，有利于酸性的NOx分子的吸附和还原。碱金属的掺杂也提高了催化剂的氧化还原性能，促进了氧化还原反应的进行；另外，在此系列钙钛矿上也检测到了大量的表面活性氧物种O2-和O-，主要是O-参与了NOx-Soot反应，同时形成了大量的氧空位。　　 为了考察了碱金属掺杂量的影响，制备了不同含量K掺杂的LaNiO3钙钛矿型催化剂。发现随着K掺杂量的增加，活性呈火山型变化，K的最佳掺杂量为10％。K的掺杂提高了催化剂的可还原性；增加了钙钛矿催化剂上表面活性氧物种O2-和O-的含量；同时产生了大量的氧空穴，促进了NO和O2分子的吸附和氧物种的活化与再生。　　 对于不同含量Rb掺杂的LaNiO3钙钛矿型催化剂，其催化活性随Rb掺杂量的增加也呈火山型变化趋势，通过对NOx-Soot反应路径的研究，发现Soot燃烧遵循两种机理，一是氧溢流机理，Soot与表面活性氧物种O2-和O-发生反应，消耗的活性氧物种可持续地通过氧空位再生；另一种是NOx辅助的气相机理，即在O2存在条件下，Soot与生成的NO2反应。NOx的储存与还原主要是通过硝酸盐路径。