1. Struktur elektronik: Struktur elektronik dalaman unsur nadir bumi adalah istimewa, yang menjadikan oksidanya mempunyai sifat elektrik yang baik, seperti oksida lantanida, yang boleh mengurangkan antioksidan kepada oksidan, dengan itu meningkatkan kestabilan pemangkin.
2. Struktur kristal: Oksida nadir bumi mempunyai struktur kristal yang kompleks dan kaya, di mana sejumlah besar kekosongan oksigen boleh membantu unsur nadir bumi wujud dalam keadaan pengoksidaan yang berbeza, dengan itu meningkatkan aktiviti dan selektiviti pemangkin.
3. Sifat fizikal: Oksida nadir bumi mempunyai kestabilan haba dan kimia yang baik, dan boleh wujud secara stabil dalam persekitaran yang keras seperti suhu tinggi dan tekanan tinggi.