日本新开发的催化剂CeO2 / MnFeOy具有快速释放和大量储存氧气的能力。尽管使用30％以上的稀土元素Ce，但其在NOx，CO和总碳氢化合物与较少有害物质的转化率方面的高性能与参考催化剂相当，CeO2-接枝的Mn-Fe氧化物复合材料作为三向催化剂的替代储氧材料。

      汽车正在面临越来越严格的排放法规，以减少排放到环境中的有害空气污染物。 例如，在日本，目前NOx和非甲烷烃的排放标准小于0.05g / km。目前，减少有害排放的一种有效方法是使用高性能三元催化（TWC）转换器。该装置将有害的氮氧化物还原成氮和氧，将一氧化碳氧化成二氧化碳，并将未燃烧的碳氢化合物氧化成二氧化碳和水。然而，它需要使用价格昂贵且可能遭受供应问题的稀土元素铈（Ce）。来自日本熊本大学的Masato Machida教授一直在研究减少催化转化器中Ce使用量的方法，想要找到替代材料。

      在近尝试减少实验催化剂Ce用量的同时，日本国立先进工业科技研究院（AIST）的合作者Machida教授将氧化铈接枝到MnFeOy（CeO2 / MnFeOy）上，并将其新催化剂与两种标准催化剂CeO2 / Fe2O3和CeO2 / Mn2O3做对比。通过一氧化碳温度化还原（CO-TPR）评估氧气释放曲线，研究人员发现，CeO2 / Mn2O3的氧释放速率大于350〜550℃之间的CeO2 / MnFeOy，实验催化剂在低温度下开始释放。这提供了通过结合Fe 2 O 3和Mn 2 O 3以及将CeO 2接枝到表面上来提高氧释放的证据。

     另外发现氧气存储容量（OSC）随着CeO 2的添加而改善，这支持了其氧气网关效应的证据。研究人员认为，这是由于两种储氧材料组合在一起使效率提高。 然而，重要的是，在燃料丰富和燃料贫乏的排气中，TWC能够缓冲空燃比（A / F）比的变化。对于该实验，使用Pd / A2O3作为CeO2 / MnFeOy实验催化剂的参考。发现实验催化剂具有显著的缓冲作用，而参考催化剂没有。 此外，发现缓冲效应随着A / F频率的变化而增加。这是由于在实验的早期阶段CeO2的高氧释放速率。

      然后，研究人员将他们的新催化剂在与真实更加相似的条件下进行测试。 使用日本标准的JC08（热启动）模式进行汽油发动机，他们开发了两台（参考和实验）实际蜂窝催化剂，并在底盘测功机上使用四缸1339cc汽油发动机进行了比较。 实验催化剂为1wt％的Rh负载CeO2 / MnFeOy和2.5wt％Pd / A2O3的1:2重量比，参考催化剂是1wt％Rh / CeO 2和Pd / A2O3的混合物。 实验催化剂使用的CeO2比参考值少30％，从而减少对稀土金属的需求。

      全尺寸催化转化器的测试显示，在20分钟测试中，两种转化器的总烃转化率（THC）非常高，相对一致，参考催化剂整体性能略好。 对于两种催化剂，CO和NOx的转化率随发动机转速，加速度和减速度变化很大，两种催化剂之间的差异非常小。 尽管CeO2降低了30％，但实验催化剂与标准催化剂非常相似。