Pt掺杂的纳米Ni电催化氧化甲醇性能的研究

稀有金属材料与工程, 2012, 41(1): 58-63.

Pt掺杂的纳米Ni电催化氧化甲醇性能的研究

张忠林 ^1, , 宋慧 ^2, , 刘世斌 ^3, , 李一兵 ^4, , 郝晓刚 ^5, , 段东红 ^6, , 孙彦平 ^7,

1.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

2.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

3.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

4.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

5.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

6.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

7.太原理工大学洁净化工研究所,山西太原030024

基金项目: 太原科技局大学生创新创业专项(09122049) 高校博士点基金(200801120010) 国家自然科学基金(20676088;20776091)

关键词： Ni-Pt/C , 电催化 , 甲醇电氧化 , 碱性介质

Performance of Nano-Ni Doped with Pt for Methanol Electro-catalytic Oxidation

采用溶胶凝胶法制备了碳载纳米双金属Ni-Pt (5％,质量分数)/C电催化剂,用TEM、XRD和XPS表征金属粒子的形貌、晶相结构、表面元素及其价态,循环伏安法测试催化剂在碱性溶液中电催化氧化甲醇的活性.结果表明,Ni-Pt金属粒子在碳载体上分布均匀,粒径为3～6 nm,少量Pt的掺杂对纳米Ni活性有明显提高,其中,合金型Ni-Pt(5％)/C在1.0 mol/L NaOH+ 1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流密度可达85.6 mA/mg,是Ni/C峰电流密度的8.7倍,达到Pt/C峰电流密度的15.3％.单位质量铂的电流显著提高.

参考文献

[1]	Kumar K S;Prathap Haridoss;Seshadri S K .[J].J Surf Coat Technol,2008,202(09):1764.
[2]	Shobha T.;Aravinda CL.;Bera P.;Devi LG.;Mayanna SM. .Characterization of Ni-Pd alloy as anode for methanol oxidative fuel cell[J].Materials Chemistry and Physics,2003(3):656-661.
[3]	Orozeo G;Pe'rez M C;Rinco'n A et al.[J].Journal of Electroanalytical Chemistry,2000,495(01):71.
[4]	Guo D J;Li H L .[J].J Carbon,2005,43(06):1259.
[5]	Khalil M W;Abdel Rahim M A;Zimmer A et al.[J].Journal of Power Sources,2005,144(01):35.
[6]	Abdel Rahim M A;Abdel Hameed R M;Khalil M W .[J].Journal of Power Sources,2004,134(02):160.
[7]	Abdel Rahim M A;Hanaa B;Hassan R M et al.[J].Journal of Power Sources,2006,154(01):59.
[8]	Kowal A;Port S N;Nichols R J .[J].Journal of Catalysis Today,1997,38(04):483.
[9]	Taraszewska J;Rosonel G .[J].Journal of Electroanalytical Chemistry,1994,364(1-2):209.
[10]	El-shafei AA .[J].Journal of Electroanalytical Chemistry,1999,471(02):89.
[11]	Drillet J F;Ee A;Friedemann J et al.[J].J Electrochimi Acta,2002,47(12):1983.
[12]	刘世斌,刘勇,孙彦平,张忠林,郝晓刚,李一兵.碱性条件下Pt-M（Ni,Fe,Mo）/C电催化氧化甲醇的性能对比研究[J].高等学校化学学报,2007(05):940-943.
[13]	Stamenkovic VR;Mun BS;Arenz M;Mayrhofer KJJ;Lucas CA;Wang GF;Ross PN;Markovic NM .Trends in electrocatalysis on extended and nanoscale Pt-bimetallic alloy surfaces[J].Nature materials,2007(3):241-247.
[14]	徐明丽,张正富,杨显万.碱性介质中Pd纳米线电极对甲醇的电催化氧化[J].稀有金属材料与工程,2010(01):129-133.
[15]	Gotz M.;Wendt H. .Binary and ternary anode catalyst formulations including the elements W, Sn and Mo for PEMFCs operated on methanol or reformate gas[J].Electrochimica Acta,1998(24):3637-3644.
[16]	Martinez-Huerta M V;Rojas S;Gomez de la Fuente J L et al.[J].Applied Catalysis B:Environmental,2006,69:75.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网