低温燃料电池Pd-Pt催化剂的制备及构效关系研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:finallove
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
电催化剂的成本、活性、稳定性和抗毒性制约着低温燃料电池的产业化。目前广泛使用的碳载铂(Pt/C)催化剂价格昂贵、资源匮乏,抗毒性较差,难以满足低温燃料电池的应用要求。本论文旨在开发低铂含量的Pd-Pt/C催化剂,在保持活性的前提下,降低成本,提高抗毒性。   首先,采用乙二醇法制备了Pd-Pt/C合金催化剂,研究了反应条件和Pd/Pt原子比对催化剂结构和形貌的影响,探讨了催化剂微观结构与其活性、抗毒性之间的关系。研究结果表明,Pd-Pt/C催化剂具有优于商业化Pt/C的催化活性和抗甲醇毒化性能。   其次,通过简易的NH3·H2O络合法,合成了具有孪晶结构的低Pt含量Pd-Pt/C催化剂;结合XRD、TEM和HRTEM表征,研究了络合剂和Pt含量对催化剂孪晶结构的影响;以电化学测试和单电池测试评价了Pd-Pt/C催化剂的活性和抗毒化性能。结果表明,低Pt含量的Pd-Pt/C催化剂具有较好的氧还原反应(ORR)和氢氧化反应(HOR)催化活性以及抗CO和甲醇毒化性能,有望取代Pt/C催化剂应用于低温燃料电池。   最后,通过调变NH3·H2O络合法的制备条件,控制金属颗粒的成核与生长速度,制备了特殊形貌的纳米晶Pd-Pt/C催化剂;结合HRTEM、XPS和电化学表征探究了催化剂结构与活性之间的关系。研究结果表明,多面体结构的Pd-Pt/C较好的ORR活性和优异的抗甲醇毒化性能归因于规整的多面体结构中暴露更多的高活性(111)晶面以及较高的表面Pt/Pd原子比和金属态含量。
其他文献
能源和环保问题一直是当今社会关注的焦点,开发可替代的清洁能源已刻不容缓。针对我国能源分布格局,以丰富的煤炭为原料合成天然气受到广泛关注,而甲烷化是煤制天然气的关键步骤。开发高性能的钼基催化剂是实施耐硫甲烷化合成工艺的关键。对耐硫甲烷化体系的热力学分析表明,低温有利于甲烷化反应的进行。本文比较了低温钼基催化剂的制备方法包括共沉淀、浸渍法、燃烧法对MoO_3/ZrO_2催化剂活性的影响。结果表明,燃烧
学位
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
习近平总书记提出要"推劢中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变".把品牌作为立足点,其重要性丌言而喻.推劢品牌建设,其本质是促迚中国经
会议
贵金属纳米材料的可控合成是目前纳米材料领域中备受关注的研究热点之一。本文采用添加大量无机离子改进的多元醇还原法、氯仿-水两相法以及无表面活性剂下直接VC还原法实现
连日来,饿了么好戏连台,频频放出“大招”。8月4日,饿了么CEO张旭豪正式宣布收购百度外卖,从此,百度外卖成为饿了么全资子公司;饿了么无人机、机器人、语音点餐系统等黑科技
一家企业独占3个世界百强品牌,这就是宝洁公司 产品同质化时代宝洁公司是如何管理品牌的?指标化管理 中国企业品牌管理指数(Brand Management Index -BMI)简介 背景:随着市场
会议
为解决传统加氢脱硫工艺难以脱除噻吩及其衍生物的难题,本文将新型多孔材料——金属有机骨架化合物MIL-101与磷钨酸(PTA)相结合,研究了MIL-101及其PTA复合材料对噻吩硫的吸附性能,并深入探讨了在吸附-氧化脱硫过程中,MIL-101的吸附性能对PTA的催化活性的影响。主要研究内容有:首先,本文采用一步水热法和合成后修饰法制得复合材料PTA@MIL-101和PTA/MIL-101,前者直接将