直接甲醇燃料電池陽(yáng)極催化層的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、直接甲醇燃料電池(DMFC)由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、燃料便于攜帶、方便儲(chǔ)存、理論比能量高等優(yōu)點(diǎn)，在小型可移動(dòng)電源和微型電源方面具有廣闊的應(yīng)用前景。膜電極(MEA)是DMFC的核心部件之一，直接影響DMFC的性能、穩(wěn)定性以及使用壽命。本論文重點(diǎn)研究了陽(yáng)極催化層孔結(jié)構(gòu)與催化層中關(guān)鍵組分對(duì)電極性能的影響。 在噴涂轉(zhuǎn)壓制備工藝基礎(chǔ)上系統(tǒng)考察了造孔劑對(duì)陽(yáng)極催化層性能的影響，發(fā)現(xiàn)較多一次孔和適中二次孔的有機(jī)結(jié)合有利于提高電池性能。碳酸銨(C2H1

2、1N3O5)造孔劑由于其緩慢熱分解的造孔方式，增加了催化層中的一次孔孔容和電化學(xué)活性表面積。在80℃、氧氣條件下與未加造孔劑時(shí)相比，電池最大輸出功率密度由186mW·cm-2提高到235mW·cm-2。 對(duì)甲醇氧化電催化劑PtRu黑的催化活性進(jìn)行了電化學(xué)研究，結(jié)果表明在Ru氧化生成Ru(OH)3的過(guò)程中存在釕的含氧物種Ru-OHw。催化劑表面Ru-OHw覆蓋度的增加是催化劑MOR活性提高的主要因素。 商品化PtRu黑催化

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