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一种净化汽油车尾气的三元催化剂及制备方法,该三元催化剂的催化活性层为双层结构,内层催化活性层为活性氧化铝负载稀土金属、碱土金属、过渡金属、贵金属中的一种或多种氧化物;外层催化活性层为活性氧化铝负载稀土金属、碱土金属、贵金属一种或多种氧化物。本发明将稀土氧化物和贵金属直接分散在大比表面积的活性氧化铝表面上,降低贵金属用量,减少催化剂成本,并能防止高温下贵金属和铈锆氧化物在活性氧化铝表面上的烧结团聚现象。本发明通过活性组分双层涂敷技术,抑制双组分贵金属形成合金,提高了三元催化剂的稳定性。本发明的三元催化剂具有较低的起燃温度和较高的催化转化效率,在发动机冷起动过程中能有效的控制有害气体的排放。