刘世斌
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王秀光
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李一兵
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郝晓刚
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张忠林
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段东红
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孙彦平
稀有金属材料与工程
采用脉冲电沉积法制备了碳载的Pt-Ru-Ho电催化剂,循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)测定催化剂的甲醇电氧化活性,用XRD、EDS和XPS表征电催化剂的物性结构、表面元素组成和价态形式.结果表明,电催化剂中Pt,Ru,H0 3种元素以合金的形式存在,在合金表面有HoO存在,合金微粒粒径为3.5 nm,比表面积为73.3 m2.g-1;掺杂适量稀土金属Ho对Pt-Ru合金的活性有明显影响,其中原子比为npt:nRu:nHo=1:1:0.2时,Pt-Ru-Ho/C中Ho的含量较为适宜,电催剂的Tafel常数α减小,反应活化能低于Pt-Ru/C,为28.4 kJ·mol-1,催化活性明显高于Pt-Ru/C,但Ho含量过高Pt-Ru-Ho/C的活性低于Pt-Ru/C:Pt-Ru-Ho0 .2/C甲醇的反应级数为0.17级.
关键词:
脉冲电沉积
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电催化剂
,
电催化氧化
,
稀土元素
刘世斌
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孙彦平
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牛忠义
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张忠林
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郝晓刚
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王秀光
稀有金属材料与工程
预先将活性物前驱体置于碳黑层的Nafion微粒体内,利用脉冲电沉积法,使Pt或Pt合金优先沉积于Nafion与碳黑的接合部,以提高催化剂层贵金属的有效率.实验采用循环伏安法(CV)测定电极电催化活性,用XRD、EDS、TEM技术表征催化剂微观结构及金属微粒的元素组成.结果表明,toff/ton=3:1,WPtRu/wc=40%,Pt、Ru原子比为1:1,金属微粒的比表面积为92 m2·g-1、粒径为3.2nm,甲醇峰电流密度达到82 mA·cm-2,活性物的有效率达到79.1%.
关键词:
脉冲电沉积
,
前驱体预置
,
多孔催化电极
,
甲醇燃料电池
刘世斌
,
王秀光
,
郝晓刚
,
张忠林
,
段东红
,
孙彦平
稀有金属材料与工程
采用脉冲电沉积法制备Pt-Ru-Eu/C电催化剂,循环伏安法(CV)测定催化剂的甲醇电氧化活性,用XRD,EDS和XPS表征电极及催化剂的物性结构、表面元素组成和价态形式.结果表明,电催化剂中Pt-Ru-Eu以合金的形式存在,在合金表面存在EuOx;合金微粒比表面积为55.8 m2·g-1,粒径为4.6 nm;掺杂适量稀土金属Eu对Pt-Ru合金活性有一定的促进效应,其中原子比为Pt∶Ru∶Eu=1∶1∶0.2时电催化活性较高.原子比过高则Pt-Ru-Eu活性低于Pt-Ru;在掺杂少量Eu时,Pt-Ru-Eu与Pt-Ru的Tafel常数b相近,常数a以Pt∶Ru:Eu=1∶1∶0.2最小;甲醇反应级数为0.12级,反应活化能为28.3 kJ·mol-1.
关键词:
脉冲电沉积
,
电极
,
电催化氧化
,
稀土元素
李一兵
,
刘世斌
,
王秀光
,
段东红
,
张忠林
,
郝晓刚
稀有金属材料与工程
应用预置活性物前驱体脉冲电沉积法制备了稀土Eu元素掺杂的Pt-Ru/C甲醇电氧化催化剂,循环伏安法考察催化剂的活性,XRD和XPS技术表征活性体的物理结构、表面元素组成.结果表明,在循环电位扫描的第15~50周期,Pt-Ru-Eu/C的活性呈现缓慢下降的趋势,在第65周期以后,活性逐渐恒定;在活性实验全程范围内其活性高于Pt-Ru/C.Pt-Ru-Eu/C活性降低的主要原因是,随着实验时间的延长,催化剂活性物表面的Eu2O3流失,纳米合金微粒的粒径增大.
关键词:
甲醇电催化氧化
,
Pt-Ru/C
,
稀土元素掺杂
,
活性稳定性