杂原子掺杂碳载铂纳米复合物的制备及其电催化性能研究
发布时间：2021-02-27 00:57
直接甲醇燃料电池具有低温快速启动、燃料环保便捷及电池结构简单等特性,但是催化剂的催化性能还需要进一步的改善。石墨烯、介孔碳、碳纳米管等碳材料具有大的比表面积和良好的导电性等优点,使得他们广泛的应用于直接甲醇燃料电池的碳载体中。本文以石墨烯、介孔碳、碳纳米管为载体进行了以下两部分内容的研究:采用软模版法和热处理制备了氮磷掺杂的介孔碳。以氮磷掺杂的介孔碳、氯铂酸作为前驱体,制备了PtCox@NPMC纳米复合物,同时制备了没有掺杂的Pt@MC、PtCox@MC催化剂以及氮掺杂但没有合金化的Pt@NMC纳米复合物,并对其进行了相关表征和电化学性能测试。电化学性能测试表明PtCox@NPMC催化剂在酸性和碱性溶液的甲醇氧化中的电流密度峰值分别达到了1459mA/mg Pt和1250mA/mg Pt,计时安培曲线也有很好的稳定性,表明了其对甲醇电氧化具有不错的催化性能。同时,PtCox@NPMC催化剂在氧还原反应测试中也有更好的催化性能和稳定性。氮磷掺杂可以提高催化剂纳米颗粒的分散性,铂与钴形成的合金也能很大的...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
直接甲醇燃料电池基本工作原理图
第 2 章 实验及分析测试方法，每次打磨时间为 2 至 3 分钟，打磨过程中必须保证电极表面平整防止表经过三次不同粒径的抛光粉打磨过后，将玻碳电极放在盛有少量去离子水中超声清洗 2 至 3 分钟，然后依次用 1:1 HNO3、1:1 乙醇溶液和去离子水超3 min，除去电极表面残留的三氧化二铝粉末，时间不能太长，否则容易损将超声清洗好的电极用氮气缓慢吹干，电极表面光滑不能有水痕，然后用2SO4溶液在-1.0 V 至 1.0 V 的电位范围测试循环伏安曲线来激活电极，测 10 圈，待循环伏安曲线稳定即可。最后在 0.2 mol/L KCl 中记录 0.001 m化钾溶液的循环伏安曲线，以测试电极性能,扫描速度 50 mV/s，扫描范围.6 V，如图 2-1 所示。所测得的循环伏安曲线有一对明显的氧化还原峰，氧位 Pa与还原峰的电位 Pb差值(Pa-Pb)在 80 mV 以下时，玻碳电极可以使用,否处理电极，直到符合要求为止。
P 共掺杂介孔碳负载 PtCox纳米复合物的制备及其电化学性能研究杂介孔碳作为 PtCox纳米粒子的载体，将多孔结构和共掺杂的优点结合传统的介孔碳载铂，PtCox沉积到 N，P 共掺杂介孔碳的纳米复合物作为催燃料电池中的催化活性有很大提高。催化剂制备过程催化剂的制备流程图如图 3-1 所示，其中包括了介孔碳的制备和催化剂的
本文编号：3053438
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
直接甲醇燃料电池基本工作原理图
第 2 章 实验及分析测试方法，每次打磨时间为 2 至 3 分钟，打磨过程中必须保证电极表面平整防止表经过三次不同粒径的抛光粉打磨过后，将玻碳电极放在盛有少量去离子水中超声清洗 2 至 3 分钟，然后依次用 1:1 HNO3、1:1 乙醇溶液和去离子水超3 min，除去电极表面残留的三氧化二铝粉末，时间不能太长，否则容易损将超声清洗好的电极用氮气缓慢吹干，电极表面光滑不能有水痕，然后用2SO4溶液在-1.0 V 至 1.0 V 的电位范围测试循环伏安曲线来激活电极，测 10 圈，待循环伏安曲线稳定即可。最后在 0.2 mol/L KCl 中记录 0.001 m化钾溶液的循环伏安曲线，以测试电极性能,扫描速度 50 mV/s，扫描范围.6 V，如图 2-1 所示。所测得的循环伏安曲线有一对明显的氧化还原峰，氧位 Pa与还原峰的电位 Pb差值(Pa-Pb)在 80 mV 以下时，玻碳电极可以使用,否处理电极，直到符合要求为止。
P 共掺杂介孔碳负载 PtCox纳米复合物的制备及其电化学性能研究杂介孔碳作为 PtCox纳米粒子的载体，将多孔结构和共掺杂的优点结合传统的介孔碳载铂，PtCox沉积到 N，P 共掺杂介孔碳的纳米复合物作为催燃料电池中的催化活性有很大提高。催化剂制备过程催化剂的制备流程图如图 3-1 所示，其中包括了介孔碳的制备和催化剂的
本文编号：3053438
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