许涛
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杨滨
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莘明哲
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黄能
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俞英
材料科学与工程学报
通过离子束溅射技术（IBS）制备了不同厚度比的PtCu/LaOx-C和LaOx/PtCu-C载体型双层膜电极;采用三电极体系测试了样品的阴极析氢极化曲线,并通过交换电流密度（i0）和分解电势（Ed）的求算结果优选出最优样品;采用XRD分析了最优样品的物相结构信息;采用SEM及EDS研究了各元素的含量分布。结果表明：PtCu层与LaOx层的沉积时间比为5∶5的PtCu/LaOx-C载体型双层膜电极析氢催化性能最优,平衡状态下的分解电势为-0.204（V vs SCE）,交换电流密度达到了147.0μA/cm2;双层结构薄膜中,Cu与Pt形成了合金,而LaOx能降低Pt的晶粒尺寸,并促进Pt（111）择优取向生长。
关键词:
离子束溅射
,
PtCu/LaOx双层结构
,
XRD
,
EDS
,
析氢性能化
黄能
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杨滨
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莘明哲
,
郝鑫禹
稀有金属材料与工程
如何提高Pt在薄膜电极上的利用率是相关研究的热点.本研究采用离子束溅射沉积技术(IBS),在石墨纤维布基底表面制备了PtCuLaOx复合薄膜催化电极材料.采用X射线衍射仪(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜物相组成及表面结构.在三电极密封电解池体系中采用循环伏安法(CV)和线性扫描伏安法(LSV)分析不同酸处理条件对薄膜电催化性能的影响.结果表明,PtCuLaOx薄膜的晶粒尺寸在30nm左右,经酸处理后晶粒尺寸变大.在温度50℃,0.5 mol/L的H2SO4溶液中经30 min后处理的薄膜样品,其电化学活性比表面积(ESA)和交换电流密度(i0)均为最高,其载铂量仅为0.0802 mg/cm2,具有很高的性价比.
关键词:
Pt利用率
,
PtCuLaOx/C
,
复合薄膜
,
酸处理
,
电催化性能
