化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  三维石墨烯铂催化剂用于燃料电池研究获进展
三维石墨烯铂催化剂用于燃料电池研究获进展
2018-05-30 09:41:10来源:元素商城

元素百科为您介绍三维石墨烯铂催化剂用于燃料电池研究获进展。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室王奇课题组在甲醇氧化反应方面取得进展,相关内容发表在《应用表面科学》(Applied Surface Science)上。

 三维石墨烯铂催化剂用于燃料电池研究获进展.jpeg

直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell, DMFC)的工作原理是在氧化还原反应过程中,阳极的甲醇在催化剂的作用下失去电子,通过外电路到阴极,同时氢离子(酸性电解液)通过电解质膜从阳极转移到阴极,然后阴极的氧气被催化还原得到电子从而形成电流回路,提供电能。其中催化剂对阳极的甲醇氧化反应至关重要,近年来相关研究越来越深入,主要从提高贵金属催化剂的利用率、修饰载体和制备合金催化剂以提高抗中毒能力等方面入手。铂(Pt)作为性能优异的贵金属催化剂一直受到研究者们的关注,其中负载铂纳米颗粒的载体往往对最终的催化性能有较大的影响。氧化石墨烯常常被用于贵金属的载体,然而直接用氧化石墨烯做载体,电化学性能测试并不能达到理想效果。

研究人员将氧化石墨烯(GO)与碳纳米管(CNTs)自组装后形成一种三维结构,然后负载铂,并通过氢等离子放电可以得到具有较大比表面积的铂基三维石墨烯-碳纳米管催化剂(Pt/GNTs),具有优异的甲醇氧化催化性能。该技术路线综合GO与CNTs各自的优点通过自组装的方式形成三维复合结构,增大了比表面积,更有利于铂纳米颗粒的分布。随后,科研人员在实验中制备了一系列不同GO与CNTs质量比(GO: CNTs=0:1, 1:6, 1:4, 1:2, 1:1, 2:1, 4:1, 6:1和1:0)的催化剂,结果发现GO: CNTs=1:2时对甲醇的催化性能最好,电流密度高达691.1 mA/mg,这个数值较商用铂碳催化剂性能提升了87.7%,并优于大部分已报道的其他催化剂,经过3600s的CA测试之后仍然保持较高的电流密度。该结果与载体的结构性能有很大关系,详细分析见原文。该研究对制备高效的甲醇氧化反应催化剂有重要意义,对三维石墨烯载体的制备也提供了一种崭新的思路。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 催化剂化工中间体  
相关专题: 催化剂
相关阅读:
●  己二酸的最新价格及生产厂家
化学词典告诉你己二酸的最新价格及生产厂家。什么是己二酸?己二酸又称肥酸,是一种重要的有机二元酸,能够发生成盐反应、酯化反应、酰胺化反应等,并能与二元胺或二元醇缩聚成高分子聚合物等。己二酸是工业上具有重要意义的二元羧酸,在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,产量居所有二元羧酸中的第二位。 己二酸的最新价格本周国内己二酸市场价格小幅上涨,厂家供应紧张,贸易商货源亦偏紧......
●  《自然天文学》化学家揭示甲醇的磁性秘密
元素百科为您介绍化学家揭示甲醇的磁性秘密。由查默斯科技大学的Boy Lankhaar领导的一个科学家团队,解决了天体化学中的一个重要难题:如何使用甲醇(一种最简单的酒精)来测量太空中的磁场。他们的研究成果发表在《自然天文学》杂志上,为天文学家提供了一种研究大质量恒星如何诞生的新方法。 在过去的半个世纪中,许多分子在太空中被发现。利用射电望远镜,天文学家借助这些分子能够研究新的恒星和行星诞......
●  磷酸氢二铵的生产方法以及用途
元素百科为您介绍磷酸氢二铵的生产方法以及用途。磷酸氢二铵是一种无机化合物,无色透明单斜晶体或白色粉末,广泛用于印刷制版、医药、防火、电子管等,是一种广泛适用于蔬菜、水果、水稻和小麦的高效肥料,工业上用作饲料添加剂、阻燃剂和灭火剂的配料等。 磷酸氢二铵的生产方法方法一:于磷酸氢二铵液中缓慢加入浓氨水进行中和反应,至pH值为14时成磷酸三铵液,然后冷却、结晶、离心分离并干燥而成。方法二:以湿......

您确定要从购物车中移除吗???