钯—多酸复合纳米材料的制备与催化性能研究

发布时间：2024-06-30 09:37

　　近年来直接醇类燃料电池因清洁,能源效率高等优势备受人们的关注。贵金属材料在直接醇类燃料电池电催化方面有着较好的应用前景。其中钯基复合纳米材料由于在碱性条件对醇类氧化反应具有较好的电催化活性及稳定性而受到青睐。然而成本低廉,催化活性高,稳定性好的钯基电催化剂的可控合成仍有待深入。因此,人们致力于开发具有良好的电化学活性及稳定性的新型电催化剂。此外,多金属氧酸盐近年来在电催化方面也得到了一定研究。在本论文中,利用简单的方法制备出钯铅/石墨烯/磷钨酸、金钯/碳碗/磷钨酸与钯/介孔碳/磷钨酸复合纳米材料。通过透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱及X射线光电子能谱等表征手段对以上制备出的复合材料进行形貌、结构及元素组成等分析。此外,采用循环伏安法和计时电流法在碱性条件下对所制备出的复合纳米材料进行电催化性能测试。实验结果表明,Pd₃Pb/RGO/HPW₂与Pd/MPC/HPW-3复合纳米材料对甲醇、乙醇、乙二醇和丙三醇的电催化氧化具有良好的质量催化活性和稳定性。AuPd/CB/HPW-5复合纳米材料对乙二醇及丙三醇电催化氧化性质优于商业10%Pd/C催...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1不同溶剂条件下制备出的钯气凝胶与商业Pd/C催化剂在1.0MNaOH与1.0MC2H5OH溶液的循环伏安曲线（A）与计时电流曲线（B）[16]

第1章绪论2Yazdan-Abad等人[17]分别利用不同烷基的甲酸、乙酸、丙酸与丁酸为溶剂制备形貌不同的钯气凝胶。与甲酸，丁酸溶剂条件下形成的钯凝胶相比较，乙酸，丙酸溶剂中合成的气凝胶均具有较好的形貌，表明碳链的长度对于钯纳米片及钯气凝胶的形态中起到重要的作用。利用循环伏安法与....

图1.2立方PdNPs（a）和球形PdNPs（b）的透射电镜图[18]

第1章绪论2Yazdan-Abad等人[17]分别利用不同烷基的甲酸、乙酸、丙酸与丁酸为溶剂制备形貌不同的钯气凝胶。与甲酸，丁酸溶剂条件下形成的钯凝胶相比较，乙酸，丙酸溶剂中合成的气凝胶均具有较好的形貌，表明碳链的长度对于钯纳米片及钯气凝胶的形态中起到重要的作用。利用循环伏安法与....

图1.4商业Pd/C，Pd黑，Pd2Ag1，Pd1Ag2和Pd1Ag1在1.0MKOH溶液中的循环伏安曲线

第1章绪论31.3钯基合金材料在燃料电池中的应用1.3.1二元钯合金材料在燃料电池中的应用为提高钯基纳米材料的电催化活性与稳定性，减少生产成本等而对钯基催化剂行了一系列探索。科研人员通过将钯与其他金属进行合金化来提高钯基材料的电催化氧化性能。Li等人[19]通过简单的制备方法合成....

图1.3Pd3PbNCs在不同放大倍数下的（a，b）透射电镜图[19]

第1章绪论31.3钯基合金材料在燃料电池中的应用1.3.1二元钯合金材料在燃料电池中的应用为提高钯基纳米材料的电催化活性与稳定性，减少生产成本等而对钯基催化剂行了一系列探索。科研人员通过将钯与其他金属进行合金化来提高钯基材料的电催化氧化性能。Li等人[19]通过简单的制备方法合成....

本文编号：3998671