多元纳米合金的制备、结构表征及在燃料电池中的性能研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:papyevin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Pt基、Pd基贵金属纳米材料具有优良的光学、电学、催化性能等特性,因此在催化、光学、电学、生物等领域有着广泛的应用前景,然而贵金属钯铂由于价格昂贵且在自然界中含量少、应用于燃料电池中易催化中毒且稳定性不太好,因此对其掺杂非贵金属形成合金催化剂受到了很多研究工作者的青睐,而纳米合金催化剂又与合金催化剂的组成元素、组成成分、形貌、尺寸有关,因此,需要对纳米合金催化剂做很多相关研究。本文以合成形貌尺寸均一、具有良好电催化性能的Pt基纳米合金为目标,用溶剂热法制备出了多种Pt基纳米合金,并用相关仪器对其形貌、结构、组成成分等进行表征。以乙酰丙酮铂、乙酰丙酮钯、乙酰丙酮铜为金属前驱体,二水合柠檬酸三钠为还原剂,十烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和油胺(OAm)共同作为溶剂,在180℃下高压反应24小时,成功的制备了Pd Cu Pt纳米合金催化剂,对其进行透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射结构分析(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征,得出其为二十面体结构。另外,改变反应时间、金属前驱体的投入比例,可以得到不同形貌或者不同尺寸的纳米合金。在酸性条件下对其进行了电催化氮还原的测试,Pd50.2Cu38.4Pt11.4-24 h纳米合金催化剂的平均产氨速率为27.76μgh-1mg-1cat.,在碱性条件下对其分别进行了室温和高温的醇类氧化反应,以商业Pd黑和Pt黑作为标准进行比较,在高温丙三醇的测试条件下,二十面体Pd50.2Cu38.4Pt11.4-24 h纳米合金催化剂的质量活性分别是Pd黑和Pt黑的2.48/1.76倍,在室温丙三醇的测试条件下分别是4.73/1.61倍,在高温乙二醇的测试条件下是2.05/1.72倍,在室温乙二醇的测试条件下分别是4.25/1.93倍。以乙酰丙酮铂、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮钴为金属前驱体,抗坏血酸为还原剂,十烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂,甲醛小分子和硅钼酸溶液可用来调节纳米合金的形貌,在160℃下高压反应8小时,最后成功的制备出Pt Cu Co纳米合金催化剂,对其进行透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射结构分析(XRD)等分析表征,得出其相关形貌特征。另外,通过替换金属前驱体的比例,可以得到不同形貌或不同尺寸的纳米合金催化剂,在酸性条件下对甲醇进行电催化氧化性能的测试,与商业标准相比,Pt Cu M纳米晶体均表现出优于Pt黑的活性。
其他文献
随着经济发展,陆地不可再生资源日益减少,海洋矿产开采价值日益凸显。开发海洋矿产就要求在水下环境中完成岩石的破碎,本文针对机械刀具破岩方式存在的破岩效率低、刀具磨损严重等问题,提出了水下浆料射流-截齿联合破岩方法,运用流体力学、流固耦合理论与岩石破碎理论,以数值模拟与试验相结合的方式,从水下浆料射流流动特性、水下浆料射流破岩机理、水下浆料射流-截齿联合破岩性能三个方面,开展水下浆料射流-截齿联合破岩
在我国电源结构中,燃煤发电仍占据着最大的比重。燃煤电站的电煤库存是安全运行的保障,但过多的库存量会增加电站的经营成本。由于电站的进煤计划从制定到实施以及电煤从订购
研究目的:研究异甘草素对卵巢癌转移的影响及机制研究的初步探讨。研究方法:(1)体外试验:a.采用MTT实验检测异甘草素对卵巢癌细胞株OVCAR5、SKOV3、ES2和TOV21G生长的影响。b.选用异甘草素高中低1,5,10μM三个浓度,采用Transwell小室实验和创伤愈合划痕实验用于研究异甘草素是否可以抑制卵巢癌细胞运动能力。c.采用基质包被的Transwell小室检测异甘草素是否能抑制卵巢
近年来,随着移动设备和物联网节点数量的快速增长,数据流量需求随之增长,业务的多样性增加,未来的网络服务将朝着更加稳定、更加灵活、覆盖范围更加广泛的趋势发展。除了流量的需求,也有对网络普及性的需求,在某些偏远地区、受灾地区、快速移动的平台上等都需要完成更全面的通信资源部署并且保证更连续的通信服务。在这种情况下,传统的地面蜂窝网络并不能很好地达到无缝通信的目标,且当遇到特殊天气或灾害等情况容易损坏,因
邮轮产业是促进国家制造业转型升级、落实《中国制造2025》战略的重要组成部分,提升国产邮轮自主建造能力对我国船舶高端装备产业发展具有重要意义。邮轮建造物资具有种类繁
目的:通过致孔策略研制压片关键性能改善的多孔中药粒子,以解决中药提取物在压片中遇到的压缩性差和片剂溶出慢的问题,扩大片剂剂型在中药中的应用。方法:首先,以压缩成型性和崩解时限/溶出度为指标,选出合适的模型药、致孔方式和致孔剂。其次,对内外致孔和表层致孔两种致孔方式进行细化研究,比较模型药致孔前后在粉体学性质及其片剂性能上的差异。最后,对具有更好应用前景的表层致孔多孔粒子进行稳定性研究和片剂生产适用
随着当前社会主要矛盾转变为人民日益增长的美好生活需要和发展不平衡不充分之间的矛盾,中国的经济发展模式正式进入了转型阶段。“抓创新就是抓发展,谋创新就是谋未来”,诸如此类的说法被人们广泛接受,并逐步受到国家的重视。我国政府一直很重视创新的重要作用,提出了建设创新型国家的重要战略。企业是市场的主体。企业的创新对于整个国家来说有着极为重要的意义。在此基础上,我国政府颁布了一系列的企业所得税税收优惠政策,
随着社会的发展与科技的进步,智能化已成为车辆发展的主要方向。智能车辆是一个集中应用计算机技术、通讯技术、传感技术、人工智能与自动控制等技术的综合体,其核心包括环境
随着时代的发展和环保意识的提高,人们越来越重视空气污染问题。相关机构设立了大量环境监测点,有效地测定了空气中污染物的浓度,为我们提供了大量的数据支持。对测定的空气污染浓度数据进行分析预测,能有效指导大气污染防治措施的制定。为了能够进一步提高空气污染浓度预测的精度,本文综合分析了空气污染数据的时空特征和多种污染物之间的相关性,提出了新的污染浓度预测模型。本文主要的研究内容如下:(1)数据预处理与相关
车牌识别作为智能交通管理系统的核心内容之一,反映了智能交通系统的发展速度和技术水平。传统车牌识别方法分为车牌定位、字符分割和字符识别三个模块,模块之间的误差容易影响后续处理,进而影响最终的识别率。同时,传统车牌识别技术对于图像质量要求较高,对于车辆运动、光照变化、拍摄角度等因素比较敏感,车牌图像出现模糊、光照过暗和倾斜等现象时均影响识别率。目前深度学习算法在图像识别、语音识别等领域取得了长足进步。