安筱莎
,
樊友军
材料导报
阳极催化剂是低温燃料电池的关键材料之一,研制新型催化剂对燃料电池的性能及成本起着关键作用.从改变催化剂的组成、分散度及调控催化剂的表面结构3个方面综述了近年来低温燃料电池阳极催化剂的研究进展,并展望了该领域今后的发展方向.
关键词:
低温燃料电池
,
阳极催化剂
,
分散度
,
表面结构
陈维民
,
孙公权
,
毛庆
,
梁振兴
,
辛勤
功能材料
低温燃料电池具有清洁、高效、可移动、操作条件温和等诸多优点.其产业化目标的实现,在很大程度上依赖于材料的改进.双极板材料性能的提高,对于延长燃料电池使用寿命和降低成本起着至关重要的作用.本文分类总结了低温燃料电池双极板材料的研发现状,比较了各种双极板材料的性能特点,并探讨了其应用前景.
关键词:
低温燃料电池
,
双极板
,
导电材料
,
耐腐蚀材料
吴惠
,
彭焘
,
寇宗魁
,
张建
,
程坤
,
何大平
,
潘牧
,
木士春
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60211-4
采用氯化法制备石墨烯-无定型碳复合材料(GNS@a-C),并用作质子交换膜燃料电池(PEMFC)氧还原反应Pt催化剂的载体.结果显示,所制Pt/GNS@a-C催化剂与传统商业催化剂Pt/C相比,有较好的活性和较高的稳定性:质量活性(0.121 A/mg)几乎是Pt/C (0.064 A/mg)的两倍.更重要的是,该新型催化剂加速4000圈后其电化学活性面积保留了最初的51%,与Pt/C的33%相比,前者有更好的电化学稳定性,显示它在PEMFC中将具有较好的应用潜力.
关键词:
低温燃料电池
,
载体
,
核壳结构
,
氧还原反应
陈维民
,
辛勤
,
孙公权
催化学报
催化剂的老化是导致燃料电池性能衰减的重要因素之一. 对于低温燃料电池,贵金属催化剂的老化主要体现在粒径的增长、金属氧化态的改变、组分的迁移和流失以及碳载体的腐蚀四个方面. 本文综述了低温燃料电池贵金属催化剂老化方面的最新研究进展,探讨了导致催化剂老化的主要原因.
关键词:
低温燃料电池
,
贵金属
,
催化剂
,
老化
董奇志
,
万汉生
,
曾文霞
,
余淑敏
,
郭灿城
,
余刚
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.09.011
碳纳米材料(如炭黑、介孔碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳纳米角等)因其优异的电学性能和结构特性(良好的导电性能和超大的比表面积),被研究者广泛用作低温燃料电池贵金属催化剂的载体.然而,作为催化剂载体的这类碳纳米材料通常都存在电化学腐蚀的问题,碳载体的腐蚀通常会导致贵金属纳米催化剂的聚集,这将使催化剂的性能降低.为了改善碳载体的抗腐蚀性能,提高金属纳米粒子的活性和稳定性,许多研究工作致力于制备特殊结构的碳纳米材料,或对碳纳米材料进行表面修饰、掺杂等.与此同时,为了取代价格昂贵的贵金属催化剂,非贵金属催化剂的研究也成为一大热点,掺杂碳纳米材料就是研究热点之一.对近几年来围绕碳纳米材料制备、改性,以及这些改性碳纳米材料作为金属纳米粒子载体等的研究工作做了较为详细的综述,同时介绍了掺杂碳纳米材料作为氧还原催化剂的研究进展.
关键词:
低温燃料电池
,
碳纳米材料
,
改性
,
载体
,
氧还原