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近来,由于直接甲酸燃料电池(DFAFC)的许多优点而受到越来越广泛的关注。但是有两个显著的技术难关限制其进一步发展:其一是阳极Pd催化剂对甲酸氧化的电催化稳定性不好,其二是Pd催化剂能催化燃料甲酸分解。所以本文创新性地将两者结合起来研究,采用以下四种方法既提高了Pd催化剂对甲酸氧化的电催化稳定性又抑制了Pd催化剂催化甲酸分解:1.乙二胺四甲叉膦酸修饰炭载Pd催化剂对甲酸氧化的电催化性能采用常温浸泡的方法制备了乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)修饰的炭载Pd催化剂(Pd/C-E)。发现Pd/C-E催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性都远远优于Pd/C催化剂,这是因为Pd/C催化剂上EDTMP的修饰抑制了甲酸的自分解从而减少了CO的毒化作用,并且吸附的EDTMP又通过集团效应抑制了甲酸氧化的CO途径,从而降低了CO在催化剂上的吸附量。2.不同比例的炭载Pd-Cu催化剂对甲酸氧化的电催化性能的影响通过简单的液相还原法制备了合金化程度较高的Pd-Cu/C催化剂,发现不同比例的Pd-Cu/C催化剂既对甲酸的氧化有较好的电催化活性和稳定性,又能降低其催化甲酸分解的速率。随着Pd/C、Pd7Cu1/C、Pd5Cu1、Pd3Cu2/C催化剂中Cu含量的增加,其催化甲酸分解的速率均有规律地降低,既提高了原料甲酸的利用率又减少了分解产物CO的毒化作用,因此各催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性均有规律地提高。虽然Pd3Cu1/C和Pd1Cu1/C均不催化甲酸分解,但由于Pd1Cu1/C催化剂中合金表面富集更多的Cu以及PdO和CuO含量较高,反而降低了其对甲酸氧化的电催化活性和稳定性。因而Pd3Cu1/C催化剂对甲酸氧化有最好的电催化活性和稳定性,作为DFAFC的阳极催化剂有较大的应用前景。3.水浴浸泡法制备硅钨酸修饰的炭载Pd催化剂及其对甲酸氧化的电催化性能采用水浴浸泡的方法制备了硅钨酸(SiWA)修饰的炭载Pd催化剂(Pd/C-SiWA)。发现Pd/C-SiWA催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性都远远优于Pd/C催化剂,这是因为Pd/C催化剂上SiWA的修饰抑制了甲酸的自分解从而减少了CO的毒化作用,并且吸附的SiWA能有效降低CO在催化剂上的吸附强度和吸附量。4.磷钨酸修饰活性炭作为高效的复合载体载Pd催化剂对甲酸氧化的电催化性能通过水浴浸泡的方法成功地制备了磷钨酸(PWA)修饰的活性炭,进而以其作为高效的复合载体通过普通的液相还原法制备了Pd-PWA/C催化剂。发现Pd-PWA/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性都远远优于Pd/C催化剂,这主要归结于Pd与PWA/C复合载体之间发生了强烈作用,既能抑制甲酸的自分解从而减少CO的毒化作用,又能有效降低CO在催化剂上的吸附强度和吸附量。