李文震
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周振华
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周卫江
,
李焕巧
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赵新生
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汪国雄
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孙公权
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辛勤
催化学报
对比研究了用三种液相沉积还原法制备的20%Pt/C催化剂及在900 ℃下用H2还原处理的催化剂,并用XRD和TEM等技术表征了催化剂的粒子大小及粒径分布. 结果表明,用乙二醇还原法制备的Pt/C催化剂的平均粒径最小(约2.4 nm),且分布均匀. 应用旋转圆盘电极(RDE)法和直接甲醇燃料电池单池评价了Pt/C催化剂的氧还原反应(ORR)活性,探索了单池性能与催化剂粒径大小的关系. RDE测试结果表明,用甲醛还原法制备的Pt/C催化剂具有最高的ORR活性; 而单池测试结果表明,用乙二醇还原法制备的Pt/C催化剂显示出最高的ORR活性和最优的单池性能. 这可能是因为直接甲醇燃料电池中所需Pt/C催化剂最优粒径更小的缘故. 另外,研究了Cl-对Pt/C催化剂ORR活性的影响. 结果表明,少量Cl-即会显著降低Pt/C催化剂的ORR活性.
关键词:
旋转圆盘电极
,
直接甲醇燃料电池
,
铂
,
碳
,
负载型催化剂
,
阴极
,
氧还原反应
周振华
,
周卫江
,
姜鲁华
,
王素力
,
汪国雄
,
孙公权
,
辛勤
催化学报
通过调变的多元醇法制备了40%Pt/C直接甲醇燃料电池阴极电催化剂,应用透射电镜(TEM)及X射线衍射(XRD)方法表征催化剂. 结果表明,由该制备方法可得到高分散,金属粒子粒径分布窄的高载量贵金属催化剂. TEM统计结果表明,调变多元醇法制备的40%Pt/C催化剂的金属粒子平均粒径约为2.9 nm. 直接甲醇燃料电池单池性能测试表明,该方法制得的40%Pt/C的电催化氧还原能力比同型商品催化剂更好. 另外,利用UV-Vis光谱研究了催化剂的制备过程. 结果表明,在调变的多元醇法中,Pt4+的还原是一步完成的.
关键词:
电催化剂
,
多元醇法
,
直接甲醇燃料电池
,
铂
,
碳
贾子麒
,
孙公权
,
曹雷
,
汪国雄
,
辛勤
催化学报
以间苯二酚、苯酚与甲醛为前体,合成了一种中空石墨碳材料(hollow graphitic carbon, H GC). 透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附和Raman光谱测试结果表明,所制备的HGC为中孔结构, 平均孔径为36 nm. 与商品Vulcan XC-72R相比, HGC中孔结构丰富,石墨化程度高. 分别以H GC和XC-72R为载体制备了总金属载量为45%的PtSn/C电催化剂, X射线衍射和TEM结果表明这两个样品的平均粒径和晶格常数相近. 单池性能测试表明,以45%PtSn/HGC为阳极催化剂的直接乙醇燃料电池的最大功率密度达到了62 mW/cm2,与PtSn/XC-72R的54 mW/cm2相比提高了近15%.
关键词:
电催化剂
,
中空石墨碳
,
直接乙醇燃料电池
,
碳载体
