Pt基納米催化劑的可控合成及其電催化性能研究.pdf

1、燃料電池是一種清潔的能源轉(zhuǎn)化方式，它具有比熱機(jī)更高的效率，幾乎沒有污染，是一種理想的新型能源轉(zhuǎn)化方式。在燃料電池的應(yīng)用中，常用的電極催化劑是由Pt制成的，成本很高，限制了燃料電池的推廣、應(yīng)用與發(fā)展。降低Pt催化劑的成本是推廣與發(fā)展燃料電池的必由之路。本文使用了一種有機(jī)液相還原法，合成了幾種不同的Pt基催化劑，分別用在質(zhì)子交換膜燃料電池的陰極或陽極上面，催化氧氣還原反應(yīng)的發(fā)生。研究中，我們通過X射線衍射、透射電鏡、循環(huán)伏安掃描等方法，評價(jià)

2、了催化劑的形貌與性能。
　　Pt基金屬合金催化劑是一種通過將廉價(jià)金屬摻入Pt中來改造Pt納米催化劑的研究思路，一方面通過協(xié)同作用提高Pt的活性，一方面減少Pt的用量。本研究合成了幾種含Pt的雙金屬及三金屬納米催化劑，并研究了這些催化劑的催化性能，锝到的結(jié)論如下:
　　1) PtCu/C雙金屬納米顆粒催化質(zhì)子交換膜燃料電池陰極氧還原反應(yīng)堆的面積活性與商業(yè)Pt/C催化劑相比略低，但這種新型雙金屬催化劑中含有大量的Cu，其質(zhì)量活性

3、要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于商業(yè)鉑催化劑。
　　2)利用有機(jī)液相還原法合成了PtPdCu三金屬納米顆粒和PdCu雙金屬納米顆粒。合成PdCu時(shí)，通過控制所加入的表面修飾劑三苯基膦(TTP)的量，得到了立方塊狀、球狀、類球狀這三種不同的產(chǎn)品，其中球狀產(chǎn)品的電化學(xué)性能最高。PtPdCu/C三金屬粒催化劑催化質(zhì)子交換膜燃料電池陰極氧還原反應(yīng)時(shí)的活性已經(jīng)超過了商業(yè)Pt/C催化劑和PtCu/C雙金屬催化劑，是一種有潛力的氧還原電催化劑。
　　3)AgN