DBFC用非贵金属催化剂的研究现状

综述了近年来Ni及Ni基合金、AB<,2>和AB<,5>型储氢合金作为直接硼氢化物燃料电池阳极催化剂的研究现状;介绍了钙钛类氧化物、聚吡咯金属化合物及酞菁类大环金属配合物等非贵金属阴极催化剂.     

双核金属酞菁配合物对Li/SOCl_2电池的影响

用微波法合成了双核金属酞菁配合物M2L[M=Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ),L为合硝基的酞菁环C65H24N22O13],用元素分析、紫外-可见吸收光谱和红外光谱等方法对结构进行了分析.考察了它们对锂/亚硫酰氯(Li/SO-Cl2)电池放电性能的影响,并探讨了催化机理.除锰酞菁外,其他配合物具有较好的催化活性,电池的平均放电电压升高约0.2～0.3 V,容量提高30%～80%.     

酞菁钴及其衍生物对Li/SOCl2电池性能的影响

通过恒电阻放电实验研究了酞菁钴[Co(Ⅱ)Pc]及其衍生物[Co(Ⅱ)TcaPc、Co(Ⅱ)TcPc、Co(Ⅱ)TeaPc、Co(Ⅱ)OcPc和Co(Ⅱ)CcPc]对Li/SOC]2电池性能的影响;分析了不同类型取代基及其数量的酞菁钴配合物对Li/SOCl2电池的催化作用、对放电电压和放电时间的影响,结果表明:Co(Ⅱ)CePc共催化剂有较好的催化活性.     

聚合物电解质燃料电池中的酞菁催化剂

为了降低聚合物电解质燃料电池(PEFC)的成本,提高直接甲醇聚合物电解质燃料电池(DMFC)中正极催化剂对甲醇渗漏的不敏感性,开发全新的氧还原电催化剂以替代传统的铂(Pt)催化剂的工作正在展开。详细描述了金属酞菁类大环化合物(MPc)代替Pt在PEFC中作为氧还原电催化剂的使用和各种MPc构型及处理方法对氧还原电催化活性的影响。从理论上对MPc的氧还原电催化机理进行了介绍,并给出金属酞菁类化合物在PEFC中作为氧还原催化剂的使用方法。     

负载型钯酞菁催化剂上CCl2F2的选择性加氢脱氯反应

负载型钯酞菁能有效催化CCl2F2的选择性加氢脱氯反应。在氯化物为载体的钯酞菁催化剂上，CCl2F2转化成CH2F2的选择性可达75%以上，对比研究表明，负载型钯酞菁催化剂上CCl2F2选择性加氢脱氯的稳态催化活性要高于普通的负载型金属钯催化剂，在钯活性中心引入环状酞菁配体能有效提高催化剂在高腐蚀性反应条件下的稳定性，红外光谱、X射线衍射和紫外可见光谱表征揭示了负载型钯酞菁催化剂具有良好催化活性和催化稳定性的可能原因。     

吡唑啉酮钴配合物的合成及电催化性能

在低温条件下,采用固相配位法合成了吡唑啉酮双希夫碱钴配合物N,N'-双[(1-苯基-3-甲基-5-氧-4-吡唑啉基)-2-次乙基]-邻苯基二胺钴金属配合物。通过原子吸收、元素分析、IR、UV对配合物进行了表征。采用JP-3极谱仪测定了化合物和金属配合物的二阶导数线性扫描伏安;采用CHI600b电化学工作站和MP-56二次电池性能检测装置测定了它们作为空气电极催化剂的极化曲线和放电曲线。测试结果表明,化合物和金属配合物对氧气还原具有较好的催化作用。     

MPc-Pt／C复合催化剂的甲醇氧化催化活性研究

介绍了用浸渍法制各金属酞菁（MPc,M=Fe、Co、Ni、Cu）掺杂Pt／C抗甲醇中毒复合催化剂。TEM图显示,Pc在复合催化剂中分散性良好,没有发生大的团聚。运用循环伏安法系统评价了这几种复合催化剂的甲醇氧化参数,甲醇氧化峰电流（If）与中间产物氧化峰电流（Ib）的比值If/Ib以及甲醇氧化单位质量峰电流密度Im,得到催化活性强弱顺序：CuPc-Pt／C〉NiPc-Pt／C〉CoPc-Pt／C〉FePc-Pt／C,即促进甲醇氧化的催化活性随金属酞菁中心金属离子3d轨道电子数增加而递增。MPc-Pt／C复合催化剂基本都要在40次循环以后If/Ib比值趋于稳定,其中CuPc-Pt／C稳定性最好。     

直接甲醇燃料电池中阳极催化剂的研究进展

从铂基合金催化剂、以导电聚合物为载体的复合催化剂和含氮的大环配合物的开发等三个方面重点综述了直接甲醇燃料电池(DMFC)中阳极催化剂的研究进展,同时简要概述了DMFC中甲醇渗透对电池性能的影响及其解决方案。有关研究表明,合金组成、催化剂载体以及大环配合物对阳极催化剂的催化活性和稳定性有着直接的影响。尽管目前已经进行了大量的关于甲醇在阳极催化剂上的作用机理的研究工作,但还未形成共识。另外,利用新的合成方法制备高分散的催化剂也是阳极催化剂发展的重要方向。同时,还须从根本上解决甲醇在Nafion膜中的渗透问题。     

CUTsPc掺杂Pt/C对甲醇催化行为的研究

研究了在E-TEK商品级Pt/C中掺杂四磺酸基酞菁铜(CuTsPc)后对甲醇的催化行为。红外分析结果表明,四磺酸基酞菁铜与Pt以Pt-SO3-结合。所得的复合催化剂与E-TEK商品级Pt/C在0.5mol/LCH3OH 1mol/LH2SO4的混合溶液中的循环伏安曲线比较,复合催化剂正扫峰电流大,回扫峰电流小,同时具有更低的氧化还原电位,说明复合催化剂具有更高的对甲醇的催化活性。通过改变扫描速度对两者的动力学参数进行比较,得出复合催化剂具有更低的Tafel斜率,有利于降低电极极化时的过电势。     

酞菁类化合物用于DMFC催化剂的研究进展

综述了酞菁类化合物(Pcs)用于直接甲醇燃料电池(DMFC)催化剂的研究进展;概述了Pcs用于DMFC阴极催化剂的催化机理和影响因素及耐甲醇性能;讨论了Pcs修饰Pt构成的DMFC阳极复合催化剂的研究现状和催化机理.     

以TiO2为载体的烟气脱硝催化剂研究进展

介绍了选择性催化还原（SCR）烟气脱硝技术中催化剂的应用及对催化剂载体TiO2的选择。结合国内外最新的研究动态,介绍了目前最流行的以TiO2为载体的催化剂的主要组分：载体、活性物质、助催化剂的选择,以及对于催化剂催化活性影响较大的几个因素,总结了不同催化助剂对催化剂活性及催化剂稳定性等的影响。     

SCR脱硝催化剂实际运行性能分析

对催化剂的实际运行性能进行掌控,是保证SCR脱硝系统稳定运行的关键。以某电厂新鲜催化剂及运行不同时间的催化剂为研究对象,对催化剂理化特性、机械特性、微观结构进行测试,分析其对运行效果的影响,并对运行中催化剂的工艺特性和活性进行分析,以期通过运行中催化剂性能检测为脱硝催化剂的更换及加装提供依据。研究结果表明,某燃煤电厂催化剂运行2年后,逃逸氨指标已接近保证值的上限,存在一定的运行风险。为保证脱硝机组的安全高效稳定运行,应积极开展催化剂运行后的管理工作。     

样品处理方式对脱硝催化剂孔隙特征分析的影响研究

就压汞法测试板式脱硝催化剂时,样品处理方式对结果的影响进行了实验研究。选取北京某电厂在运脱硝催化剂为研究对象,选取3种不同的方法对样品进行处理,用压汞法测试其比孔容、孔径分布等孔隙参数,比较了不同处理方式对结果重现性的影响,对其原因及适用性进行了分析。     

PEMFC用陶瓷电催化材料的研究进展

综述了简单陶瓷催化材料、含氮碳陶瓷催化材料等用作质子交换膜燃料电池(PEMFC)催化材料的研究现状,特别是它们的氧还原电催化活性.提出了提高陶瓷电催化材料电催化氧化活性的方法:简单陶瓷催化材料主要为掺加导电材料和部分氧化;含氮碳陶瓷催化材料主要为增加催化材料中的缺陷含量.     

DMFC中电催化剂的研究进展

从阳极催化剂的开发和阴极催化剂的开发两个方面重点综述了直接甲醇燃料电池(DMFC)中电催化剂的研究进展.概述了甲醇电催化氧化机理.研究表明:阳极催化剂材料不仅可利用铂基二元或多元合金,而且可利用不含贵金属铂的电子导电混合氧化物,同时开发新的具有高活性和对甲醇无活性的氧还原反应非贵金属催化剂,应成为阴极催化剂研究的一个重要方向.     

催化剂载体对DBFC性能的影响

直接硼氢燃料电池(DBFC),是一种新型的高比能便携式电源,其电池电势(1.64 V)及理论比能量(9 300 Wh/kgNaBH4)均高于直接甲醇燃料电池.为了实现BH4-的8电子完全氧化,分别以Ketjen炭黑、Vxc-72R炭黑为载体,采用溶胶-凝胶法制备了纳米级的Au/C催化剂,并采用分层装配的方法组装了单电池,考察了催化剂载体及载体处理对电池性能的影响.结果表明,溶胶-凝胶法是制备纳米级高分散Au/C催化剂的有效方法,Ketjen炭黑载体明显优于Vxc-72 R炭黑,载体经酸处理后可大大提高电池的性能.     

我国燃料电池的研究现状--第二届广州燃料电池会议述评

结合在广州举行的第二届广州燃料电池会议(2nd Guangzhou Fuel Cell Conference),分别综述了我国目前在固体氧化物燃料电池(SOFC)的阳极材料、电解质材料以及制约其商业化的主要问题;质子交换膜燃料电池(PEMFC)的阴极催化剂、阳极催化剂及膜电极的制备方法,不同种类电解质膜等问题;直接甲醇燃料电池(DMFC)的阳极催化剂抗中毒能力以及质子交换膜的抗甲醇渗透等问题的研究与现状进行了综述。     

有机液体储氢技术的研究进展

介绍了有机液态氢化物的可逆储放氢技术的原理及特点;研究主要集中在如何提高催化剂的活性金属分散度等方面;提出了使用分级装填的硫化态型催化剂、高通量催化剂筛选系统以及功能化脱氢离子液体的工作设想.     

空气电极催化剂的掺杂改性

研究了在空气电极的催化层中添加其它化合物对锰系催化剂的影响,并在碱性介质中以金属铝为阳极组成碱性铝-空气电池,考察了电池的放电性能.实验结果表明,NiSO4和La2O3作为催化层的添加剂可以提高催化剂对氧气还原的催化活性,是空气电极较理想的添加剂,并通过正交实验得出高性能催化剂的最佳制备条件.