【摘 要】
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利用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)非共价修饰的碳纳米管(CNTs)与PtCl62-之间的自发氧化还原作用,制备了Pt纳米颗粒(Pt NPs)/CNTs-PDDA复合催化剂. PDDA在该催化剂中具有三种
【机 构】
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湖南大学化学化工学院,化学生物传感与计量学国家重点实验室,长沙410082长沙理工大学化学与生物工程学院,电力与交通材料保护湖南省重点实验室,长沙410114;西北有色金属研究院,西安泰金工业电化学技
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利用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)非共价修饰的碳纳米管(CNTs)与PtCl62-之间的自发氧化还原作用,制备了Pt纳米颗粒(Pt NPs)/CNTs-PDDA复合催化剂. PDDA在该催化剂中具有三种作用:(1)作为金属前驱体PtCl62-还原为Pt NPs的还原剂;(2)作为原位产生的Pt NPs的稳定剂;(3)在CNTs表面形成保护膜抑制CNTs在甲醇电催化氧化过程中的腐蚀.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重分析和拉曼光谱对CNTs-PDDA进行了表征,表明PDDA通过π-π作用已成功覆盖在CNTs表面,并且修饰过程没有导致CNTs结构的破坏.采用透射电子显微镜(TEM)对Pt NPs/CNTs-PDDA催化剂进行了表征,结果表明, Pt NPs均匀地分散在CNTs上,平均粒径约2 nm,且粒径分布范围窄.用循环伏安法、计时电流法进一步考察了Pt NPs/CNTs-PDDA催化剂在酸性介质中对甲醇的电催化氧化的性能.电化学测试结果表明,与原始CNTs负载的Pt NPs催化剂相比, Pt NPs/CNTs-PDDA催化剂具有更高的电化学活性表面积、电催化质量比活性和稳定性.
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