高分散性Pt-C催化劑的制備與研究.pdf

1、Pt/C催化劑在工業(yè)催化領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，其中包括制氫反應(yīng)，C-C鍵的形成以及燃料電池中的氧化還原反應(yīng)等。隨著對(duì)鉑需求量的增加，越來越多的研究者將研究重點(diǎn)放在提高Pt/C催化劑的催化劑活性上。對(duì)于納米級(jí)的Pt/C催化劑，影響催化活性的主要因素有:催化劑的分散性、尺寸大小、形狀規(guī)則度等。因此，制備得到分散性良好、尺寸較小以及形狀規(guī)整的Pt/C催化劑成為主要的研究重點(diǎn)之一。
　　 本文采用傳統(tǒng)水熱法制備得到了Pt/C催化劑，通過調(diào)控反

2、應(yīng)條件得到了具有高分散性、納米尺寸以及具有一定規(guī)則形狀的Pt/C催化劑。借助透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)及電子能譜(EDS)等表征手段對(duì)制得Pt/C催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)及組成進(jìn)行分析，并利用循環(huán)伏安法研究了催化劑的電化學(xué)性能。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　 利用一步水熱法，以氯鉑酸(H2PtCl6·6H2O)作為鉑源，在誘導(dǎo)劑存在的情況下制備得到Pt/C催化劑。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，誘導(dǎo)劑種類、濃度以及反應(yīng)時(shí)間等對(duì)Pt/

3、C催化劑的分散性、尺寸以及形貌等有著重要的影響。通過調(diào)控上述三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)條件，最后確定誘導(dǎo)劑為DG、濃度為1 mol/L、水熱反應(yīng)1h時(shí)制得納米尺寸的具有一定規(guī)則形狀的高分散性Pt/C催化劑。
　　 利用三電極電化學(xué)工作站，采用循環(huán)伏安法對(duì)制得的Pt/C催化劑的電化學(xué)活性表面以及催化甲醇氧化性能進(jìn)行了分析。試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)高分散性的Pt/C催化劑的電化學(xué)活性面積相對(duì)較大;在催化甲醇氧化過程中，高分散性Pt/C催化劑具有更好的抗毒化性能，