甲酸和甲醇在铂基电池活性炭掺杂碳糊复合电极上的电化学氧化行为的研究
发布时间：2021-03-03 07:55
近日,随着科学技术的迅速发展,生活水平的提高,对能源的渴求日渐增加,亟待寻找一种能量转化率高的清洁能源来代替传统的化石燃料能源。氢气燃料电池是最清洁的能源,然而由于氢气易爆炸,成本高,储存运输困难等问题,不易被利用,因此人们将目光锁定在直接甲酸燃料电池（DFAFCs）和直接甲醇燃料电池（DMFCs）上面。因为在常温常压下,甲酸和甲醇均为液体,便于储存和运输,且两者能量密度较高,获取途径简单,这些优势在一定程度上加快了直接甲酸燃料电池和直接甲醇燃料电池的商业化进程。如今,在直接甲醇燃料电池和直接甲酸燃料电池催化剂中研究最多的是纯铂（Pt）及Pt基催化剂。但是,Pt作为贵金属材料,在自然界中含量较低,使得它价格昂贵,且甲酸和甲醇在Pt催化剂表面催化氧化时产生中间物COads并吸附在催化剂Pt的表面,致使催化剂Pt中毒失活,这些问题制约着DFAFCs和DMFCs的发展,阻碍了DFAFCs和DMFCs的商业化进程。为了降低催化过程中Pt的使用量,提高Pt的利用率,可选择导电性较好、比表面积较大的碳材料来做催化剂Pt的支持物,如石墨、碳纳米管等。导电聚合物作为近几十年来新兴...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：137 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(A)Ragone比能图与最常用储能和转换设备比功率图的对比，(B)表示来自不同公司网站的直接甲醇燃料电池潜在应用图像
华东师范大学硕士论文NOx，SOx，CO)量降至最低[27]，因此直接甲酸燃料电池(DFAFCs)是新一代携式电源中的翘楚之一。图 1.2 是一种直接甲酸燃料电池装备，该电池设“直接喷漆”技术，在碳布扩散层表面涂上催化剂层，制备了具有 5cm2域的电极组件[28]；然后将催化剂颗粒分散在微孔水、5%Nafion（杜邦）的轻醇中，制备了油墨催化剂，阳极催化剂 Pd/MWCNTs 的 Pd 的负载量是 0.02 mg cm-2，60% Pt/Vulcan 商业催化剂被用作阴极催化剂，Pt 的负载量是 0.1 mg cm-2；最后分别在阳极和阴极采用全氟磺酸膜热压法制备了 5 cm2组装件[29]，催化剂性能由自制甲酸燃料单电池恒电流极化曲线测量结果决接甲酸燃料电池技术是把甲酸和氧气中的化学能量转换成电能。
华东师范大学硕士论文极反应 CH3OH + H2O → CO2+ 6H++ 6e , E0= 0.016 V（参比 SHE）极反应 3/2O2+ 6H++ 6e → 3H2O, E0= 1.229 V（参比 SHE）(2)应 CH3OH + 3/2O2→ CO2+ 2H2O, E0= 1.213 V（参比 SHE）(3)
【参考文献】：
期刊论文
[1]Concave Pt-Cu-Fe ternary nanocubes:One-pot synthesis and their electrocatalytic activity of methanol and formic acid oxidation[J]. Ying-Xia Wang,Chuan-Fei Liu,Man-Li Yang,Xi-Hui Zhao,Zhi-Xin Xue,Yan-Zhi Xia. Chinese Chemical Letters. 2017(01)
[2]Controlled Growth of Pt–Au Alloy Nanowires and Their Performance for Formic Acid Electrooxidation[J]. Yu Han,Yuejun Ouyang,Zhihui Xie,Jinri Chen,Fangfang Chang,Gang Yu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(07)
本文编号：3060909
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：137 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(A)Ragone比能图与最常用储能和转换设备比功率图的对比，(B)表示来自不同公司网站的直接甲醇燃料电池潜在应用图像
华东师范大学硕士论文NOx，SOx，CO)量降至最低[27]，因此直接甲酸燃料电池(DFAFCs)是新一代携式电源中的翘楚之一。图 1.2 是一种直接甲酸燃料电池装备，该电池设“直接喷漆”技术，在碳布扩散层表面涂上催化剂层，制备了具有 5cm2域的电极组件[28]；然后将催化剂颗粒分散在微孔水、5%Nafion（杜邦）的轻醇中，制备了油墨催化剂，阳极催化剂 Pd/MWCNTs 的 Pd 的负载量是 0.02 mg cm-2，60% Pt/Vulcan 商业催化剂被用作阴极催化剂，Pt 的负载量是 0.1 mg cm-2；最后分别在阳极和阴极采用全氟磺酸膜热压法制备了 5 cm2组装件[29]，催化剂性能由自制甲酸燃料单电池恒电流极化曲线测量结果决接甲酸燃料电池技术是把甲酸和氧气中的化学能量转换成电能。
华东师范大学硕士论文极反应 CH3OH + H2O → CO2+ 6H++ 6e , E0= 0.016 V（参比 SHE）极反应 3/2O2+ 6H++ 6e → 3H2O, E0= 1.229 V（参比 SHE）(2)应 CH3OH + 3/2O2→ CO2+ 2H2O, E0= 1.213 V（参比 SHE）(3)
【参考文献】：
期刊论文
[1]Concave Pt-Cu-Fe ternary nanocubes:One-pot synthesis and their electrocatalytic activity of methanol and formic acid oxidation[J]. Ying-Xia Wang,Chuan-Fei Liu,Man-Li Yang,Xi-Hui Zhao,Zhi-Xin Xue,Yan-Zhi Xia. Chinese Chemical Letters. 2017(01)
[2]Controlled Growth of Pt–Au Alloy Nanowires and Their Performance for Formic Acid Electrooxidation[J]. Yu Han,Yuejun Ouyang,Zhihui Xie,Jinri Chen,Fangfang Chang,Gang Yu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(07)
本文编号：3060909
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