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学科主题: 化学工程
题名: Pt/C及合金催化剂的研制
作者: 刘卫锋
答辩日期: 2002-06-13
导师: 衣宝廉
专业: 化学工程
授予单位: 中国科学院研究生院
学位: 硕士
关键词: 质子膜燃料电池 ;  碳载铂 ;  合金 ;  过电势
其他题名: Studies on Pt/C and Alloy Catalyst for Proton Exchange Membrane Fuel Cells
摘要: 目前,质子交换膜燃料电池(PEMFC)电极仍采用Pt/C电催化剂。由于铂资源非常匮乏,寻求新的Pt/C电催化剂制备方法,在保持催化剂活性的同时降低Pt的担量,具有重要意义。 本文在比较Pt/C电催化剂多种制备方法的基础上,采用了浸渍法和离子交换法来制备低担量的Pt/C催化剂,并利用TEM、CV等方法对催化剂进行了表征,研究结果表明:离子交换法制备的Pt/C催化剂Pt颗粒粒径仅1.5~2.5nm,小于浸渍法制备的催化剂中Pt颗粒的粒径(3~4.5nm),能有效地增大铂的活性表面积。将两种方法制备的催化剂应用于PEMFC中,发现离子交换法制备的催化剂在相同的操作条件下,性能要优越于浸渍法制备的催化剂。 氧电化还原反应的交换电流密度很小,导致低温H2-O2燃料电池的极化主要发生在氧电极,严重影响了电池性能。为减少氧电极的极化,需制备新的催化剂来提高氧电化还原的交换电流密度,加快反应速率。 本论文将Pt/C催化剂与过渡金属Ni在高温环境下制备合金催化剂作为阴极催化剂。通过电极动力学参数的比较,发现氧电化还原在合金催化剂上的交换电流密度比Pt/C催化剂上的提高了2倍,减小了...
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/103786
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刘卫锋. Pt/C及合金催化剂的研制[D]. 中国科学院研究生院. 2002.
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