直接液體燃料電池陽極電催化劑研究.pdf

1、以甲醇、乙醇、甲酸為燃料的直接液體燃料電池以環(huán)境友好、能量轉(zhuǎn)換率高、使用方便安全等優(yōu)勢,將成為綠色能源技術(shù)的主導(dǎo)。然而由于這類燃料電池的陽極催化劑催化活性較低、貴金屬成本較高以及催化劑易中毒等問題阻礙了其在應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。探索新型陽極催化劑,創(chuàng)新陽極催化劑的制備方法以及選取合理的催化劑載體成為解決以上問題的關(guān)鍵。本文制備了幾種新型的陽極電催化劑,并對其電化學(xué)性能進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容有如下：
　　 ⑴采用對表面修飾了乙二胺的碳

2、納米管進(jìn)行碳化的方法制備了新型的N摻雜碳納米管(CNx@CNTs),并以CNx@CNTs為催化劑載體,制備了PtRu/CNx@CNTs納米電催化劑,并對其甲醇電催化氧化性能進(jìn)行了考察,結(jié)果表明:均勻負(fù)載于CNx@CNTs表面的PtRu納米催化劑對甲醇氧化的電催化活性、抗CO中毒性能、長期穩(wěn)定性都要明顯高于負(fù)載于純CNTs上的PtRu催化劑；CNx@CNTs是一種性能優(yōu)異的直接甲醇燃料電池陽極催化劑載體。
　　 ⑵通過化學(xué)置換反應(yīng)

3、在碳納米管表面制得粒徑較小、分散均勻的Pt-Sn納米催化劑(Pt-Sn/CNTs),并應(yīng)用于乙醇電催化劑的研究。結(jié)果表明:通過化學(xué)置換反應(yīng)所得到的Pt-Sn/CNTs納米催化劑具有較高的電化學(xué)活性表面積,與通過常規(guī)的共還原沉積反應(yīng)得到的PtSn/CNTs催化劑和Pt/CNTs催化劑相比,其對乙醇氧化電催化活性更高,并具有更好的電化學(xué)長期穩(wěn)定性。
　　 ⑶在石墨烯表面通過非共價鍵吸附的方法修飾聯(lián)二吡啶(Bpy-G),該方法將含N的