基于氧化鋁模板納米陣列電極的制備及性能研究.pdf

1、直接肼燃料電池（DHFC）因其能量密度較高（5.42Wh.g-1）、理論電動勢較強（1.61V）、理論能量轉(zhuǎn)換效率好（100％）及對環(huán)境無污染等優(yōu)點而受到廣泛關(guān)注。
　　本文以二步氧化法制備了通孔陽極氧化鋁（AAO），其孔道均勻有序，孔徑為60～80nm，孔的密度約為1010個/cm2。采用直流電沉積法以通孔的氧化鋁為模板制備金屬Pt，Pd和Ag納米線，利用掃描電鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、能譜儀(EDS)及X射線衍射

2、儀(XRD)表征得出，納米線表面光滑、納米顆粒在納米孔洞內(nèi)填充完全，且模板內(nèi)所沉積物質(zhì)的覆蓋率較高。三種金屬納米線均屬于多晶結(jié)構(gòu)，衍射圖譜中均沒有出現(xiàn)其它明顯的雜質(zhì)峰，均為單質(zhì)金屬的納米線。將Pt、Pd和Ag三種納米線分別制作成相應(yīng)的納米線陣列電極，利用循環(huán)伏安法和計時電流法研究和分析各納米陣列電極對肼的電催化氧化性能，并與其相對應(yīng)的平板電極進行了對比。研究表明Pt、Pd和Ag三種納米陣列電極都對N2H4表現(xiàn)出一定的電催化氧化能力，與其

3、相對應(yīng)的平板電極相比，均具有更高的催化氧化活性。最后，對納米線具有更高的催化活性進行了簡單的理論分析。同時，采用循環(huán)伏安法對Pt，Pd和Ag納米線陣列電極在不同測試條件對肼電催化氧化性能的影響規(guī)律進行了分析研究。研究表明：溶液中肼濃度提高，這三種納米線陣列電極上催化氧化肼的活性隨之增大；增大掃描速率，納米線陣列電極對肼的催化氧化活性也隨之增加，并且各氧化峰的Ip值隨掃描速率v1/2成正比關(guān)系。最后，利用計時電流法研究表明納米陣列電極催化