直接甲醇燃料電池陽(yáng)極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及衰減機(jī)理研究.pdf

1、直接甲醇燃料電池(DMFC)是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它具有燃料比能量密度高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、燃料補(bǔ)充方便、啟動(dòng)迅速等特點(diǎn)，是一種很有發(fā)展前景的新型電源。但是要想將DMFC大規(guī)模地商業(yè)化應(yīng)用，還存在一些問(wèn)題。一是甲醇的電氧化是一個(gè)動(dòng)力學(xué)慢過(guò)程，這阻礙了DMFC能量效率的提高;二是在DMFC的運(yùn)行過(guò)程中，所使用的PtRu/C催化劑中的釕元素會(huì)隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)而緩慢流失。
　　采用乙二醇還原法，使得H2PtCl6.6H2O和Ru

2、Cl3.xH2O反應(yīng)，并將其作用于VulcanXC-72R碳上，制備得到了40％金屬載量的PtRu/C催化劑。對(duì)其進(jìn)行XRD測(cè)試，發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)了鉑(fcc)結(jié)構(gòu)的特征衍射峰;進(jìn)行TEM表征，發(fā)現(xiàn)催化劑的金屬粒子在碳載體上分布均勻，沒(méi)有出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象，且催化劑粒徑分布比較均勻，在2～3nm之間。
　　對(duì)PtRu原子比為1∶1的催化劑進(jìn)行加速老化實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)隨著高電位CV掃描的進(jìn)行，催化劑的活性表現(xiàn)出單調(diào)減小的規(guī)律，反應(yīng)所受到的阻力越來(lái)越大