王红娟
,
王晓慧
,
郑家道
,
彭峰
,
余皓
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60104-2
以聚二烯丙基二甲基胺盐酸盐(PDDA)为连接剂，采用原位自组装方式将MoO3和WO3负载到碳纳米管(CNTs)上，然后通过乙二醇还原法负载Pt纳米颗粒，得到Pt纳米颗粒均匀分布的Pt/MoO3-WO3/CNTs催化剂.当氧化物总量控制在10 wt%， MoO3与WO3摩尔比为1：0.5时， Pt/MoO3-WO3/CNTs催化剂催化甲醇氧化活性最高，甲醇氧化峰电流If高达835 A/gPt. WO3和MoO3的加入提高了催化剂的甲醇氧化活性、抗CO中毒能力和稳定性，使得Pt/MoO3-WO3/CNTs催化剂表现出优异的甲醇电催化氧化性能.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
阳极催化剂
,
铂
,
氧化钼
,
氧化钨
,
碳纳米管
,
甲醇电催化氧化
,
一氧化碳氧化
周春梅
,
王红娟
,
梁家华
,
彭峰
,
余皓
,
杨剑
催化学报
制备了一种新的甲醇直接燃料电池Pt/RuO2/CNTs阳极催化剂,在相同Pt负载量下,其甲醇电催化氧化活性是Pt/CNTs的3倍. 采用循环伏安法研究发现Pt/RuO2/CNTs纳米催化剂中RuO2含量对甲醇电催化氧化活性有明显影响,当Pt和RuO2在碳纳米管上含量分别为15%和9.5%时, Pt/RuO2/CNTs催化剂具有最佳的甲醇电催化氧化活性. RuO2负载在碳纳米管上比电容的变化,反映了水合RuO2结构中质子与电子传输平衡的能力,分析表明,催化剂中RuO2含量不同导致电容的变化是影响甲醇电催化氧化活性的主要原因. 当催化剂结构中质子与电子传输达到平衡时,催化剂比电容最大,电催化氧化活性最高. 这种基于电容关联电催化剂的观点对甲醇直接燃料电池阳极催化剂的设计非常有意义.
关键词:
铂
,
氧化钌
,
碳纳米管
,
甲醇直接燃料电池
,
阳极催化剂
,
比电容
,
质子传导
Lianbang Wang Guobin Wu Zhenzhen Yang Yunfang Gao Xinbiao Mao Chun'an May
材料科学技术（英文）
Fuel cells using borohydride as the fuel have received much attention because of high energy density and theoretical working potential. In this work, LaNi4.5Al0.5 hydrogen storage alloy used as the anodic material has been investigated. It was found that the increasing operation temperature was helpful to the open-circuit potential, the discharge potential and the power density, but showed a negative effect on the utilization of the fuel due to the accelerated hydrogen evolution. The high KOH concentration was favorable for high-rate discharge capability. The adsorption and transformation of hydrogen on LaNi4.5Al0.5 alloy electrode has been observed, but its contribution to the discharge capability during a high-rate discharge was small.
关键词:
Fuel cell
,
硼氢化物
,
阳极催化剂
,
储氢合金
Lianbang Wang Guobin Wu Zhenzhen Yang Yunfang Gao Xinbiao Mao Chun'an May
材料科学技术（英文）
Fuel cells using borohydride as the fuel have received much attention because of high energy density and theoretical working potential. In this work, LaNi4.5Al0.5 hydrogen storage alloy used as the anodic material has been investigated. It was found that the increasing operation temperature was helpful to the open-circuit potential, the discharge potential and the power density, but showed a negative effect on the utilization of the fuel due to the accelerated hydrogen evolution. The high KOH concentration was favorable for high-rate discharge capability. The adsorption and transformation of hydrogen on LaNi4.5Al0.5 alloy electrode has been observed, but its contribution to the discharge capability during a high-rate discharge was small.
关键词:
Fuel cell
,
硼氢化物
,
阳极催化剂
,
储氢合金
何璧
,
聂明
,
李庆
,
刘晓卫
,
杜胜娟
,
周倩
,
廖羽佳
,
王宏煜
,
袁宇
,
刘其阳
,
李欢
,
唐彬彬
表面技术
直接甲醇燃料电池( DMFC)由于结构简单、能量密度大、无污染等优点，已经成为近年来国内外研究的热点之一。简要介绍了直接甲醇燃料电池的原理，重点概述了阳极催化剂和电解质膜这两个决定电池性能的关键材料的表面改性及其研究进展。介绍了提高直接甲醇燃料电池阳极催化剂催化活性的各种改性技术，如通过离子溅射法、分子束法等传统物理方法对电极表面进行修饰，在电极材料中掺杂对甲醇催化活性较好的纳米材料等。此外，还介绍了基于降低甲醇渗透率的Nafion膜改进技术，如通过等离子蚀刻法等物理手段对膜表面进行改性，掺杂阻醇性能较好的无机化合物等。并介绍了几种具有应用前景的新型替代膜，如接枝膜、共混膜等。最后对直接甲醇燃料电池的发展应用进行了展望。
关键词:
表面改性
,
阳极催化剂
,
质子交换膜
,
直接甲醇燃料电池
王琪
,
陆兴
,
辛勤
,
孙公权
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60063-2
采用多元醇法制备了不同原子比例和载量的PtSnRu/C催化剂,利用透射电镜和X射线光电子能谱表征了所制备催化剂的物化性能,采用直接乙醇燃料电池(DEFC)单池性能测试了其电化学性能,并利用电化学原位光谱、气相色谱和中和滴定分析了乙醇电氧化过程和产物. DEFC单电池测试表明Pt2.6Sn1Ru0.4/C催化剂具有较高的电池性能,其中,以60 wt% Pt2.6Sn1Ru0.4/C催化剂为阳极的DEFC性能最高,90oC下最高功率密度为121 mW/cm2.电化学原位红外光谱和阳极产物分析表明乙酸、乙醛、乙酸乙酯和CO2是乙醇电化学氧化产物, Pt2.6Sn1Ru0.4/C催化剂上乙醇的氧化效率较高.阳极乙醇氧化活化能和催化剂表面组成分析结果表明,表面组成的相互作用使Pt2.6Sn1Ru0.4/C催化剂具有较低的乙醇氧化活化能和较高的乙醇氧化活性.
关键词:
直接乙醇燃料电池
,
阳极催化剂
,
多元醇法
,
阳极产物
,
乙醇氧化效率
安筱莎
,
樊友军
材料导报
阳极催化剂是低温燃料电池的关键材料之一,研制新型催化剂对燃料电池的性能及成本起着关键作用.从改变催化剂的组成、分散度及调控催化剂的表面结构3个方面综述了近年来低温燃料电池阳极催化剂的研究进展,并展望了该领域今后的发展方向.
关键词:
低温燃料电池
,
阳极催化剂
,
分散度
,
表面结构
杨民力
材料导报
碳载铂基材料是最常用的甲醇电氧化催化剂,而载体对催化剂颗粒的分散、活性以及耐久性有着显著的影响.所述文献中的碳载体材料主要分为7类:Vulcan XC-72、空心碳球、有序介孔碳、纳米纤维、纳米管、纳米角和石墨烯.新型碳载体的高比表面积和适宜的多孔性促进了催化剂组分的分散,有利于改善三相界面和提高铂基金属的利用率.表面改性以及着眼于改善碳腐蚀性能的石墨化和掺杂将被继续地深入研究,石墨烯的探索以及多孔、多层次微观结构载体的发展应被重视.
关键词:
铂
,
阳极催化剂
,
直接甲醇燃料电池
,
碳载体
杨书廷
,
杨伟光
,
尹艳红
,
杨金鑫
,
岳红云
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2006.06.010
采用改进的多元醇还原法以乙二醇为反应介质、PVP为保护剂、水合肼为还原剂,成功地制备出了AB5型稀土系La-Ni-Pt纳米合金催化剂.并采用XRD、TEM、SEM研究了PVP浓度对样品的晶相结构和微观形貌的影响.将AB5型稀土系La-Ni-Pt纳米合金作为PEMFC阳极催化材料,进行电池性能评价,测试结果表明其具有良好的电催化性能.
关键词:
稀土纳米合金
,
改进的多元醇还原法
,
阳极催化剂
,
PEMFC
