直接甲醇燃料电池阴极催化剂Pt/MnO2(C)的制备与研究

采用液相化学沉积的方法制备了含有不同二氧化锰晶型的Pt/MnO2(C)催化剂.通过XRD对该催化剂的结构进行了初步表征,电化学循环伏安法考察了催化剂在氧饱和的0.5mol/L H2SO4溶液中的电化学性能.结果表明,Pt/MnO2(C)催化剂具有良好的氧还原催化性能,二氧化锰晶体的加入起到了一定的助催化效果.     

异型直接甲醇燃料电池阴极材料的制备及性能研究

中间相炭微球(MCMB)以其具有的一些特性,用于燃料电池的阴极材料将具有独特的优势,被认为是最具发展潜力的碳材料[1-3]。介绍了直接甲醇燃料电池阴极材料素坯的制备方法,并对制备的素坯进行了性能测试,研究了其抗压性能、抗弯性能、电导率及孔隙率随成分的变化情况。     

磁控溅射法制备直接甲醇燃料电池阴极

等离子体溅射沉积是制备直接甲醇燃料电池电极的非常好的方法。采用磁控溅射,Pt被成功溅射在气体扩散层上。在不同的溅射功率和气压下制备了具有相同Pt负载量(0.1mg/cm2)的电极。X射线衍射测试显示Pt以面心立方结构存在。X射线光电子能谱证明了电极中的Pt以Pt(0)态的形式存在。扫描电镜观测显示Pt催化剂以纳米粒子和纳米团簇的形式存在。溅射电极的循环伏安曲线都具有Pt金属的典型性质。将用溅射方法制备的阴极与商用催化剂制备的阳极组装成膜电极一体化,并测试了单电池的性能。结果显示,在5.3Pa,110W条件下制备的阴极相比其他溅射参数下制备的电极具有较好的电性能,这主要是由于Pt粒径的降低以及多孔催化剂层的形成。     

直接甲醇燃料电池中碳基非贵金属阴极催化剂的研究进展

目前直接甲醇燃料电池中阴极催化剂一般是贵金属铂,它的主要问题是成本高、对甲醇无耐受性及易中毒等。碳材料由于成本低、能大量制备和易于修饰等优点而被广泛应用于各个领域,如电催化、锂离子电池、超级电容器等。综述了近年来碳基纳米材料作为阴极催化剂的研究进展,包括碳纳米管、石墨烯、介孔碳等多种碳材料。主要通过对这些碳材料进行元素掺杂和以它为载体与非贵金属材料复合来提高和改善催化剂的性能。最后对未来发展提出了展望。     

直接甲醇燃料电池电催化剂的研究进展

综述了直接甲醇燃料电池 (DMFC)电催化剂最新研究的进展 ,对贵金属基合金及其金属氧化物电催化剂等作了评述 ,介绍了目前非贵金属电催化剂研究的方向 ,同时指出了电催化剂研究面临的问题和目标     

直接甲醇燃料电池阳极催化剂的研究进展

直接甲醇燃料电池阳极催化剂是影响该类电池性能的关键技术之一，从铂基合金催化剂，铂-金属大环化合物催化刑，导电聚合物为载体的复合催化剂，以及非贵金属催化剂四方面综述了直接甲醇燃料电池阳极催化剂的研究进展。     

直接甲醇燃料电池阳极电催化剂材料的研究

评述了直接甲醇燃料电池阳极电催化剂研究中的几个热点问题 ,简述了催化剂材料的制备方法和最新的发展情况 ,概述了铂基二元、三元、四元催化剂材料的研究现状、取得的主要成果和存在的主要问题 ;铂基钙钛矿类和非铂基催化剂的成本低 ,但需要进一步解决在酸性介质中的寿命短和活性低的问题。     

直接甲醇燃料电池电催化剂的研究及进展

从铂系和非铂系两个方面综述了近年来直接甲醇燃料电池电催化剂的研究及进展。     

直接甲醇燃料电池阳极催化剂及电催化稳定性研究

直接甲醇燃料电池(DMFC)以其燃料来源广泛、能量转化率高、污染少、运输和储存方便而得到广泛关注。但是DMFC中甲醇的氧化速率过慢,需要合适的催化剂来提高其反应速率,构建高效且稳定的催化层,尤其是阳极催化层是DMFC的一个重要研究内容。DMFC中常用的阳极催化剂分为铂(Pt)基和非Pt基催化剂两大类,从调控阳极催化剂的组成、形貌、结构等方面综述了这两大类催化剂的制备方法、改性方式及其催化稳定性研究,并对其研究前景进行了展望。     

直接甲醇燃料电池非贵金属阳极催化剂研究进展

作为燃料电池的核心组成部分,催化剂的性能直接决定了燃料电池整体的性能。直接甲醇燃料电池(DMFCs)具有高能量转换效率、高能量密度、低环境污染等优点成为新能源研究领域的热点研究课题。阳极催化剂的性能直接影响着DMFCs的使用价值。非贵金属材料具备一定的电催化活性,较好的耐蚀性和较低的成本,有望成为继Pt/C催化剂后的下一代催化剂。石墨烯具备优异的导电性,巨大的比表面和良好的化学稳定性,成为催化剂的理想载体。本文介绍了近年来DMFCs非贵金属阳极催化剂的研究情况,归纳总结了目前燃料电池催化剂存在的相关问题,并初步拟定了石墨烯基非贵金属阳极催化剂的实验方案,最后对燃料电池的发展前景进行了展望。     

AuPdPt-WC/C纳米复合催化剂在模拟海水溶液中的析氢性能

为探究电解海水析氢,采用直接还原法制备WC促进的AuPdPt-WC/C复合催化剂。首次在模拟海水条件下测试AuPdPt-WC/C催化剂析氢性能表明其有良好的催化活性。阴极极化曲线表明AuPdPtWC/C催化剂比商业Pt/C催化剂具有更正的析氢过电位和更大的去极化能力。AuPdPt-WC/C催化剂在模拟海水溶液中有较好的析氢性能。稳定性测试表明,AuPdPt-WC/C纳米复合材料催化剂在模拟海水溶液中具有良好的稳定性。     

直接甲醇燃料电池铂基阳极催化剂碳载体发展

碳载铂基材料是最常用的甲醇电氧化催化剂,而载体对催化剂颗粒的分散、活性以及耐久性有着显著的影响.所述文献中的碳载体材料主要分为7类:Vulcan XC-72、空心碳球、有序介孔碳、纳米纤维、纳米管、纳米角和石墨烯.新型碳载体的高比表面积和适宜的多孔性促进了催化剂组分的分散,有利于改善三相界面和提高铂基金属的利用率.表面改性以及着眼于改善碳腐蚀性能的石墨化和掺杂将被继续地深入研究,石墨烯的探索以及多孔、多层次微观结构载体的发展应被重视.     

基于MOFs材料的直接甲醇燃料电池电催化剂研究进展

直接甲醇燃料电池(Direct methanol fuel cells, DMFCs)因其高能量密度、成本低、结构简单、工作温度低和燃料易于储存和运输等优点备受关注。然而由于最常使用的DMFCs阳极催化剂是商业Pt/C,其高成本和低稳定性严重阻碍了其商业发展。良好的催化剂载体对提高催化剂的电催化性能具有重要意义,金属有机框架(Metal-organic frameworks, MOFs)材料作为一种兴起的材料引起了人们广泛的关注,由于其结构功能的多样性、超大的比表面积、高孔隙度以及可修饰性等特点,在直接甲醇燃料电池催化剂领域具有很好的应用前景。本文综述了MOFs材料及其衍生物在DMFCs中的最新应用进展,并对其存在的不足之处和未来发展方向进行了总结。     

pH对制备直接甲醇燃料电池新型Ir_xS_(1-x)-C阴极催化剂的影响

以柠檬酸钠为稳定剂,采用氯铱酸、亚硫酸钠、硼氢化钠等为反应物,利用浸渍还原法制备IrxS1-x-C(x=0.7)催化剂;采用粉末X射线衍射、透射电子显微镜、旋转圆盘电极、循环伏安法等测试手段,对比样品在不同pH条件下所制备催化剂的性能。结果表明,当pH=5时,IrxS1-x-C催化剂物相不稳定,并且有杂相生成;当pH=11时,制得的IrxS1-x-C催化剂颗粒的粒度较小,分散性良好,且电化学性能相对优越。     

直接甲醇燃料电池的研究与进展

介绍了直接甲醇燃料电池的工作原理和运行条件;甲酵的电氧化机理;以及单体电池的研究进展。     

甲醇燃料电池纳米催化剂研制成功

厦门大学化学化工学院以XC-72R炭黑为载体,制备出直接甲醇燃料电池阳极PtRu/C纳米催化剂——纳米PtRu/C合金催化剂,其活性与目前商业     

直接甲醇燃料电池及其关键技术

直接甲醇燃料电池(DMFC)能量转换效率高,功率密度高,燃料来源广且储运方便安全,在大型发电基站和移动供电方面有广泛的应用前景。介绍了DMFC的工作原理、阴极催化剂、阳极催化剂和质子交换膜的研究现状和存在的问题,并对未来的发展做出了展望。     

直接甲醇燃料电池能效更高

美国宇航局喷气推进器实验室正在开发一种甲醇燃料电池,它比常用的稀甲醇燃料电池更紧凑,体积不大但能效更高。正在研究的直接甲醇装置中使用的是纯的甲醇,而不是用水稀释过的甲醇。     

脉冲电沉积法应用于铂/垂直取向石墨烯直接甲醇燃料电池催化剂

通过恒电压以及脉冲电压在直接甲醇燃料电池(DMFCs)阳极催化剂载体(垂直取向石墨烯)表面电沉积Pt。对制得的催化剂采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪进行了表征,并采用电化学测试研究了其甲醇氧化能力。结果表明,当采用垂直取向石墨烯-碳纸(VG-CP)作为载体,且使用脉冲电压法可获得粒径更小、分布更均匀的Pt纳米颗粒,具有更优异的催化甲醇氧化性能。