Synthesis and Property of Low Loaded Pt Alloy Catalysts for Oxygen Reduction

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最近,燃料电池作为一种新能源,由于具有能够解决当前世界传统能源不足以及环境问题的潜能,越来越引起科研工作者的重视。燃料电池目前已被广泛应用于电动汽车和工厂的应急发电。时至今日,科学家们研制出了多种类型的燃料电池,比如质子交换膜燃料电池(PEFMC),直接甲醇燃料电池(DFMC)、磷酸燃料电池(PAFC)等等。然而作为新能源,目前燃料电池的成本依然居高不下,特别是因为采用的铂商业催化剂电极占到了成本的一大部分。为了解决这个问题,研究者们做出了很多尝试,但是鲜有低铂含量的催化剂材料。  在本文中,基于溶剂热法,我们设计了一种简易且高效的合成低铂含量催化剂(Pt质量比低于10%)的方法。同时,我们分析了不同反应条件下(反应物、络合剂或者溶剂)的产物的形貌、性能的变化。同时我们研究了不同合金形貌的合成,比如八面体状、空心机构以及二维结构。我们对不同形貌的产物以及商业催化剂Pt进行了电化学测试分析(比如循环伏安扫描测试和线性伏安扫描),然后比较它们的电化学性能。结果表明,虽然性能低于商业催化剂,但是由于铂含量极低以及新型特殊的结构,为以后优化和提高这类催化剂的性能提供了基础。
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