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将CeO2溶胶与Pt/C催化剂机械混合制备了Pt-CeO2/C催化剂,研究了酸性条件下Pt-CeO2/C催化剂对甲醇氧化的电催化活性。结果表明,与Pt/C催化剂相比,Pt-CeO2/C催化剂对甲醇展现出更好的催化活性。XRD和TEM测试结果表明,Pt-CeO2/C催化剂中Pt与CeO2的平均粒径均为3~4 nm。对CeO2含量不同的Pt-CeO2/C催化剂在CH3OH-H2SO4中进行循环伏安测试发现,Pt-CeO2/C催化剂对甲醇氧化的电催化活性较高,其中Pt与CeO2质量比为1∶1时,催化剂的催化活性最高,对甲醇氧化的峰电流密度达到0.112 A/cm2。 相似文献
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直接以Pt, Ru, W, Ni和Sn的金属盐为前驱体, 通过溶胶法制备了不同原子比的Pt-Ru-M/C(M=W, Ni, Sn)碳载纳米合金催化剂, 用X射线衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)表征催化剂的晶相结构、表面组成及价态形式, 采用循环伏安法测试催化剂电催化氧化甲醇活性. 结果表明, 掺杂Ni和W可明显提高Pt-Ru/C催化活性, 掺杂Sn则降低了Pt-Ru/C催化活性. 其中Pt5-Ru4-Ni0.7/C的活性最高, 在1.0 mol/L NaOH+1.0 mol/L CH3OH溶液中峰电流达835.2 mA/mg, 甲醇起始氧化电位比Pt5-Ru5/C低约0.11 V. 相似文献
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用X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和电化学等测试技术研究了电解液中的磷钨酸(PWA)对甲酸在碳载Pt(Pt/C)催化剂电极上氧化的促进作用。 结果表明,PWA不但能提高甲酸在Pt/C催化剂电极上氧化的电催化活性,而且也能提高其电催化稳定性。 这种促进作用与电解液中PWA的浓度有关,当电解液中PWA的质量浓度为0.10 g/L时,这种促进作用最佳。 这主要是由于电解液中PWA质量浓度>0.10 g/L时,吸附到电极表面的PWA的量太多,占据了Pt/C催化剂电极中Pt表面的部分活性位点,从而降低了催化剂的电催化性能。 相似文献
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Pt/TiO2纳米纤维的制备及其对甲醇的电催化氧化活性 总被引:1,自引:0,他引:1
采用静电纺丝技术结合还原浸渍法制备了Pt/TiO2纳米纤维电催化剂, 通过X射线衍射(XRD)分析、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线能谱(EDS)等测试手段对样品的晶相、形貌、微结构和化学组成进行了表征. 测试结果表明, TiO2纳米纤维为锐钛矿和金红石组成的混晶, Pt 纳米颗粒均匀地分布于TiO2纳米纤维的表面, 且Pt 颗粒大小较均一, 平均粒径为4.0 nm, Pt/TiO2纳米纤维中Pt 的质量分数约为20%. 采用三电极体系的循环伏安和计时电流电化学分析方法研究了样品在酸性溶液中对甲醇的电催化氧化活性, 结果表明, 与负载相同质量分数Pt 的Pt/P25 和商业Pt/C 催化剂相比较, Pt/TiO2纳米纤维催化剂对甲醇呈现出较高的电催化氧化活性和更好的稳定性. 相似文献
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Pt微粒修饰纳米纤维聚苯胺电极对甲醇氧化电催化 总被引:9,自引:0,他引:9
以脉冲电流法制备的纳米纤维状聚苯胺(PANI)为Pt催化剂载体,用它制备了甲醇阳极氧化的催化电极Pt/(nano-fibular PANI).研究结果表明, Pt/(nano-fibular PANI)电极对甲醇氧化具有很好的电催化活性,并有协同催化作用.在相同的Pt载量条件下, Pt/(nano-fibular PANI)电极比Pt微粒修饰的颗粒状聚苯胺电极Pt/(granular PANI)具有更好的电催化活性.此外, Pt的电沉积修饰方法同样影响Pt/(nano-fibular PANI)电极对甲醇氧化的催化活性.脉冲电流法沉积Pt形成的复合电极较循环伏安法电沉积得到的Pt复合电极具有更优异的催化活性. 相似文献
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制备了用作直接甲醇燃料电池的碳载Pt-Fe(Pt-Fe/C)阴极催化剂, X射线能量色散谱(EDX)、X射线衍射谱和电化学测量的结果表明, 在Pt-Fe/C催化剂中, Fe以3种形式存在. 质量分数大约为20%的Fe进入Pt的晶格, 形成Pt-Fe合金, 质量分数大约为80%的Fe没有进入Pt的晶格而以Fe和Fe2O3的形式单独存在. 该催化剂经酸处理后, 非合金化Fe和Fe2O3被溶解, 而使Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积要比未经酸处理前的增加约30%左右, 导致Pt-Fe/C催化剂对氧还原的电催化活性优于未经酸处理前的Pt-Fe/C催化剂. 研究结果表明, Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积对氧还原的电催化活性起重要的作用, 另外, 只有与Pt形成合金的Fe能提高Pt对氧还原的电催化活性, 而非合金化的Fe对Pt催化剂对氧还原的电催化活性基本没有影响. 相似文献
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采用浸渍还原法制备了炭黑负载Pt及Pt-Fe双金属催化剂,通过X光衍射、扫描电镜及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.利用循环伏安法和计时电流法研究了溶液pH值和Pt/Fe原子比对Pt-Fe/C催化剂的甲醇电催化氧化活性与稳定性的影响.结果显示,当溶液pH值为9.0,Pt/Fe原子比为1∶1时,所得Pt-Fe/C催化剂对甲醇的电催化氧化活性与稳定性明显优于Pt/C催化剂.Fe的引入不仅提高了Pt粒子的分散与电化学活性表面积,而且有利于富Pt表面的形成,从而提高了Pt的有效利用率与催化性能. 相似文献
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采用直接电化学还原法在介孔碳(CMK-3)载体上直接电沉积高分散的铂纳米颗粒,制备CMK-3复合铂纳米颗粒电极(Pt/CMK-3)。 通过透射电子显微镜分析发现,铂纳米颗粒非常均匀的分布在CMK-3上,平均粒径约5 nm。 通过循环伏安测试,分析了催化剂不同负载铂含量时氯铂酸的利用率,在理论铂质量分数为20%时,这种方法制备的Pt/CMK-3所使用的氯铂酸的利用率最高,在1 mol/L CH3OH+0.5 mol/L H2SO4溶液中循环伏安测试电流密度达到382 A/g。 在相同实验条件下,Pt/CMK-3电极对甲醇电催化活性远高于Pt/XC-72(炭黑)电极和用常规电沉积方法制备的Pt/CMK-3电极。 相似文献
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Pt-WO3/C电极表面活化对乙二醇和CO氧化的作用 总被引:2,自引:0,他引:2
用丙酮和四氢呋喃混合溶液对Pt—WO3/C电极进行表面活化处理后,乙二醇在Pt—WO3/C电极上的电催化氧化活性大幅度提高.发现无论在中性溶液中还是在酸性溶液中,表面活化处理后的Pt—WO3/C电极,乙二醇的起始氧化电位负移,氧化峰电流在酸性介质中增加到表面活化处理前的3.2倍:中性介质中增加到表面处理前的4.7倍,其主要原因是表面活化处理后,一方面增加了催化剂Pt的活性表面,另一方面也促进了电极表面吸附的CO的电氧化,减少了CO对电极表面的毒化作用. 相似文献
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Synthesis and characterization of Pt-WO3 as methanol oxidation catalysts for fuel cells 总被引:1,自引:0,他引:1
Jayaraman S Jaramillo TF Baeck SH McFarland EW 《The journal of physical chemistry. B》2005,109(48):22958-22966
Several compositions of Pt-WO3 catalysts were synthesized and characterized for the electro-oxidation of methanol and CO. The surface morphologies of the catalysts were found to be dependent on the composition. X-ray energy dispersive spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy results suggest a surface enrichment of WO3 in the codeposited Pt-WO3 catalysts. Cyclic voltammetry and chronoamperometry in methanol show an improvement in catalytic activity for the Pt-WO3 catalysts. A significant improvement in the poison tolerance toward CO and other organic intermediates was observed in the mixed metal-metal oxide catalyst. The catalytic performance of the different compositions was directly compared by normalization of the current to active sites. CO-stripping voltammetry suggests the involvement of WO3 in the catalytic process as opposed to a mere physical effect as suggested by previous work. A possible mechanism for this improvement is proposed based on the electrochemical data. 相似文献
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采用表面修饰技术将WO_3晶粒引入到氧化石墨烯(GO)表面,通过硼氢化钾还原法制备了载钯催化剂Pd/WO_3-RGO.对催化剂进行了结构和形貌表征,并考察了该催化剂对甲酸氧化的电催化性能.结果表明,Pd/WO_3-RGO催化剂由石墨烯、单斜态WO_3和立方面心Pd晶粒组成,Pd颗粒均匀分散在载体上;使用Pd/20%WO_3-RGO催化剂电极时的甲酸氧化最大峰电流密度大幅增加,是Pd/RGO催化剂电极甲酸氧化峰电流密度的2.5倍;Pd/WO_3-RGO催化剂稳定性大大增强,且具有更加优异的抗CO中毒能力;Pd晶粒与WO_3晶粒的相互交叠有利于它们之间的催化协同效应,增强催化剂的催化性能. 相似文献
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《Journal of Energy Chemistry》2015,(1)
Pt/WO3/C nanocomposites with parallel WO3 nanorods were synthesized and applied as the cathode catalyst for proton exchange membrane fuel cells(PEMFCs). Electrochemical results and single cell tests show that an enhanced activity for the oxygen reduction reaction(ORR) is obtained for the Pt/WO3/C catalyst compared with Pt/C. The higher catalytic activity might be ascribed to the improved Pt dispersion with smaller particle sizes. The Pt/WO3/C catalyst also exhibits a good electrochemical stability under potential cycling. Thus, the Pt/WO3/C catalyst can be used as a potential PEMFC cathode catalyst. 相似文献
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Cui X Shi J Chen H Zhang L Guo L Gao J Li J 《The journal of physical chemistry. B》2008,112(38):12024-12031
A new type of carbon-free electrode catalyst, Pt/mesoporous WO3 composite, has been prepared and its electrochemical activity for methanol oxidation has been investigated. The mesoporous tungsten trioxide support was synthesized by a replicating route and the mesoporous composties with Pt loaded were characterized by using X-ray diffraction (XRD), nitrogen sorption, field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) techniques. Cyclic voltammetry (CV), line scan voltammetry (LSV) and chronoamperometry (CA) were adopted to characterize the electrochemical activities of the composites. The mesoporous WO3 showed high surface area, ordered pore structure, and nanosized wall thickness of about 6-7 nm. When a certain amount of Pt nanoparticles were dispersed in the pore structure of mesoporous WO3, the resultant mesostructured Pt/WO3 composites exhibit high electro-catalytic activity toward methanol oxidation. The overall electro-catalytic activities of 20 wt % Pt/WO3 composites are significantly higher than that of commercial 20 wt % Pt/C catalyst and are comparable to the 20 wt % PtRu/C catalyst in the potential region of 0.5-0.7 V. The enhanced electro-catalytic activity is attributed to be resulted from the assistant catalytic effect and the mesoporous structure of WO3 supports. 相似文献
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炭载Pd-Pt催化剂中Pd和Pt原子比对直接甲醇燃料电池阴极催化性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了不同Pd和Pt原子比的炭载Pd-Pt(Pd-Pt/C)催化剂对氧还原的电催化性能和抗甲醇性能。 发现当Pd和Pt原子比从20∶0增加至17∶3时,Pd-Pt/C催化剂对氧还原的电催化活性逐步增加,而对甲醇氧化均元电催化活性,表明有很好的抗甲醇能力。 但当Pd和Pt原子比增加至16∶4时,虽然对氧还原的电催化活性还在增加,但抗甲醇能力下降。 所以当Pd-Pt原子比为17∶3时,Pd-Pt/C有很好的对氧还原的电催化性能和抗甲醇能力,可以用作直接甲醇燃料电池(DMFC)的阴极催化剂。 相似文献