王爱萍
,
徐海波
,
芦永红
,
胡杰珍
,
孔祥峰
,
田丙伦
,
董辉
催化学报
以TiN纳米粉体和RuCl3为前驱体,采用浸渍热分解法合成了Ru0.1Ti0.9O2纳米粉体,并以其为载体利用固相反应制备了Pt/Ru0.1Ti0.9O2催化剂.通过X射线衍射和透射电镜观察到RuO2和TiO2之间形成了金红石相的固溶体,Pt被均匀地担载于Ru0.1Ti0.9O2表面.在0.5 mol/LH2SO4溶液中的极化曲线测试发现担载Pt与Ru0.1Ti0.9O2具有协同作用,因而具有优异的析氢、析氧电催化性能.质子交换膜燃料电池测试初步表明,Pt/Ru0.1Ti0.9O2具有高的氧阴极还原反应催化活性,进一步的反极实验证明其具有比Pt/C更高的稳定性.
关键词:
氮化钛
,
氧化钉
,
氧化钛
,
浸渍热分解
,
燃料电池
,
水电解
,
催化剂载体
,
导电氧化物
侯志强
,
孙仁兴
,
邹妍
,
胡杰珍
,
徐海波
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.03.018
鉴于固体聚合物电解质(SPE)水电解技术的发展现状,着重介绍了目前在SPE水电解析氢、析氧催化剂方面的研究进展,对催化剂的制备方法进行了分析,并对近来以纳米氮化钛粉体为前驱体通过浸渍-热分解法制备水电解催化剂的研究工作进行了总结,提出了开发高耐蚀性的催化剂载体和降低贵金属载量是SPE水电解催化剂的重要发展方向.
关键词:
水电解
,
析氢
,
析氧
,
电催化剂
,
固体聚合物电解质
单忠强
,
刘彦杰
,
田建华
,
吴锋
,
周振芳
,
李军
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.10.021
采用电沉积法在镍网上制备了电解水用非晶态Ni-S-Mn合金电极,用电极的阴极极化曲线和电极的析氢反应动力学参数评价了电极的析氢电化学活性. 实验结果表明,该合金电极对氢的析出反应具有较高电催化活性,在200 mA电流时析氢过电位分别比Ni电极和Ni-S电极降低了180和80 mV. 采用小三角波电位扫描、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射等测试技术,考察了Ni-S-Mn合金电极表面粗糙度、表面形貌、镀层的组成及电极合金的结构等因素,并对Mn元素的作用进行了解释.
关键词:
Ni-S-Mn电极
,
析氢电催化活性
,
水电解
,
非晶态合金
孟建波
,
桑革
,
薛炎
,
曹伟
,
叶小球
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.12.017
将固体聚合物电解质(SPE)水电解技术应用于H/D同位素分离,考察了电极材料、电流密度和温度对分离系数(α)的影响.在40 ℃、90×10-3 A/cm2条件下,得到IrRu/Nafion117/PbAg、IrRu/Nafion117/TiNi3、IrRu/Nafion117/Ni和C/Nafion112/Pt-TiO2三合一电极(MEA)的H/D分离系数α分别为4.49、3.48、3.14和4.53.对IrRu/Nafion117/PbAg电极研究结果为:电流密度分别为90×10-3、150×10-3和300×10-3 A/cm2,40 ℃时分离系数α分别为4.49、4.65、5.46,60 ℃时分别为3.76、4.11、4.38;温度分别为40、60和70℃,电流密度为90×10-3 A/cm2条件下,分离系数α分别为4.49、3.76、3.53,ln α~103/T的拟合直线为ln α=0.816×(103/T)-1.112.在40~70 ℃范围内反应的活化能-△Ha约为6 778 J/mol.结果表明,分离系数α随电流密度增加而增大,随温度升高而减小.此外,分析了Nafion膜中在H/D传输的同位素效应.
关键词:
固体聚合物电解质
,
水电解
,
电催化剂
,
氢同位素
,
分离