八面体四氧化三锰纳米晶的制备及其催化氧还原反应的研究

来源 :中国化学会第十七次全国电化学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jackyray
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氧还原反应(ORR)作为燃料电池、金属空气电池等多种涉及能量存储及转换的电化学装置的阴极 反应,其反应效率直接决定了电化学电源的性能.铂基电催化剂是目前公认催化氧还原活性最高的 催化剂,然而其昂贵的价格以及有限的资源储量,限制了其大规模的应用.因此,开发Pt替代电催 化剂十分迫切.
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Wastewater of food industries (milk-,cheese-,wine-,meat plants,confectionery factories etc.) usually is a complex polydispersed system.Its basic components possess food and biological value:fats,prote
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固体氧化物燃料电池(SOFCs)是传统供能装置的理想替代品,但传统SOFC过高的操作温度 (800-1000℃) 限制了它们的商业化[1,2].钐搀杂氧化铈(SDC)-碳酸盐复合电解质是目前已知性能 最好的中低温(500-650℃)SOFC的电解质材料[3-4].
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低温燃料电池主要使用Pt、Pd等贵金属为催化剂.贵金属价格昂贵,制约了燃料电池的商业化.尤其在燃料电池阴极发生的氧还原反应,动力学速率缓慢,需要更多的活性位来加速其反应,这就 进一步增加了对贵金属的需求.为解决这一问题,改善贵金属的分散性和物料传输性能,进而提高 贵金属利用率,显得至关重要.
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石墨烯具有奇特的结构与诸多优异的性能,如高比表面积、高导电性、高导热性,等等,而通 过掺杂可以对石墨烯进行改性,如氮、硼掺杂可以调控其电子和能带结构,并进一步改善其物化性 能.本工作中我们利用化学氧化法制备出石墨烯氧化物GO (graphene oxide),并使之与尿素在水热 条件下反应得到氮掺杂石墨烯,然后采用NaBH4还原法在不同温度下负载铂纳米颗粒.
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近来,直接甲酸燃料电池(DFAFC)由于有许多优点而受到重视.但其也存在着两个主要 的缺点,它们限制了DFAFC 的寿命和性能:①商业钯Pd 做阳极催化剂的电催化稳定性不 好;②甲酸在Pd 催化剂上会快速分解.因此,为了解决这两个问题,在本工作中,利用预 沉淀还原法在低温加热的条件下还原摩尔比相同的PdCl2 和SnCl2 溶液来制备钯锡金属间化 合物,并对其作为直接甲酸燃料电池的阳极催化剂的性能
低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvents,DES)具有蒸汽压低、无毒性、可生物降解、溶解性和导 电性优良、电化学稳定窗口宽等独特的物理化学性质,而在功能纳米材料的制备领域吸引了人们广 泛的兴趣[1].目前,我们已通过电化学方法在DES 中形状控制合成了对乙醇氧化具有高电催化性能 的凹二十四面体Pt 纳米晶和Pt 纳米花催化剂[2,3].然而,电化学方法制备催化剂将受到产量等因素 的
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