直接甲醇燃料電池陽極鉑基催化劑的制備和電化學性能研究.pdf

1、直接甲醇燃料電池（Direct Methanol Fuel Cell，DMFC）具備體積小巧、燃料使用便利、潔凈環(huán)保、理論能量比高等優(yōu)點，是最有發(fā)展前景的環(huán)境友好型能源設備。甲醇氧化反應的催化劑是決定DMFC電池壽命、性能和成本的重要材料之一。所以選擇與制備價廉、高活性的催化劑材料是當前DMFC研究中最具挑戰(zhàn)性的一點。雖然對甲醇氧化最理想的催化劑是貴金屬Pt，然而在Pt催化甲醇氧化反應過程中會產(chǎn)生 CO，從而導致 Pt催化劑中毒。因此，

2、近年來人們在提高單位質量催化活性和增強抗 CO中毒這兩方面著手進行了大量的研究。
　　本論文的工作致力于合成鉑基復合催化劑以提高鉑利用率以及催化活性，通過一系列手段對產(chǎn)物的形貌、成分進行了表征，并且對產(chǎn)物的催化活性和穩(wěn)定性進行電化學測試。論文主要內容如下：
　　(1) Au–Pt雙金屬納米管的合成及性能研究。首先制備了Te納米線，并以此作為犧牲模板和還原劑，通過簡單的濕化學法制備了Au–Pt雙金屬納米管。電化學實驗測試結果表

3、明，所制備樣品的Au/Pt為1:1時具有最好的催化活性和穩(wěn)定性。
　　(2) Pt–Pd珊瑚蟲狀納米復合材料的制備及性能研究。首先通過水熱還原法制備出Pd珊瑚蟲狀前驅物。利用其作為載體，在常溫下利用甲酸還原氯鉑酸獲得 Pt–Pd納米復合材料，并對產(chǎn)物的電化學性能進行了研究。同時我們還比較了Pt、Pd不同摩爾比對催化甲醇氧化活性的影響。
　　(3) Ni@C@Pt核殼納米復合材料的合成及性能研究。首先通過水熱法合成鎳納米球，再