甲醇氧化電催化劑的制備及性能研究.pdf

1、直接甲醇燃料電池(DMFC)具有能量轉化效率高；質量輕、體積小、容易操作；燃料來源豐富等優(yōu)點，是燃料電池未來的發(fā)展方向。但陽極催化劑的活性低，易被CO毒化，導致貴金屬使用量較大，嚴重限制了DMFC的商業(yè)化。為了進一步提高PtRu催化劑的活性和穩(wěn)定性，降低貴金屬的使用量，本論文從催化劑的制備方法入手，采用不同還原劑制備了PtRu/C催化劑；通過添加助劑對PtRu催化劑進行改性，制備了PtRuM/C(M=W、Mo、PW12、PMo12)三元

2、合金催化劑。通過透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線光電子能譜(XPS)等測試方法對催化劑的表面形貌、粒徑、組成及電子狀態(tài)等進行表征；利用循環(huán)伏安曲線、線性掃描曲線和計時電流曲線，考察了對甲醇催化劑的氧化活性和穩(wěn)定性的影響。主要研究結果如下：
　　 (1)以不同還原劑制備了PtRu/C催化劑，結果表明乙二醇還原法制備的催化劑在載體表面分布均勻，平均粒徑為2.1 nm，且分布范圍比較窄，對甲醇的電催化氧化表現(xiàn)出較高的活性。
　

3、　 (2)對PtRuM/C(M=W、Mo)催化劑的優(yōu)化實驗表明，當Pt、Ru、M摩爾比為1:1:0.2時，催化劑表現(xiàn)出較好的甲醇電催化氧化性能；XPS測試結果顯示在該催化劑表面Pt主要以0價存在，而在R的表面有豐富的含氧物種。
　　 (3)根據(jù)雜多酸在PtRu/C催化劑上的不同負載順序制備了PtRuM/C(M=PW12、PMo12)催化劑，結果顯示PtRu/C-M催化劑在載體表面分布均勻，具有較高的甲醇氧化活性和穩(wěn)定性。這是由