不同体系Pd／C催化剂的制备及对甲酸的电催化氧化.pdf.pdf

化学工程师
年第期
文章编号:———
科
研
与:
:并不同体系/催化剂的制备
发及对甲酸的电催化氧化
刘洋,邓超,邬冰,高颖
哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江哈尔滨
摘要:采用不同体系制备了碳载催化剂蹦,发现在乙二醇体系中制备的/催化剂对甲酸氧
化具有最负的峰电位和最低的起始氧化电位,斜率最小为,并且在的计时电流曲线测试表明,
用乙二醇体系制备的/一催化剂具有较高的稳定电流。结果可以看出,用乙二醇体系制备的/催
化剂粒子在活性碳表面分散得最好,粒径的大小约为。
关键词:;纳米催化剂;甲酸;电催化氧化
中图分类号:. 文献标识码:
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由于直接甲酸燃料潜在的应用前景,近年来对
直接甲酸燃料电池的研究引起人们的关注『】。甲酸实验部分
作为燃料有很多的优点,与甲醇相比,甲酸无毒,不
易燃,在膜间的透过作用小。对甲酸电氧化最常用. 催化剂及电极的制备
的催化剂为碳载的基和基催化剂。很多研究.. 催化剂的制备水体系:取次蒸馏
报道表明碳载钯催化剂比碳载铂基催化剂对甲酸水作为分散剂,
的氧化有更高的电催化活性【’。由于碳载催化超声振荡,磁力搅拌器下搅拌,然后用分液漏
剂中粒子容易聚集,活性粒子的大小直接影响斗逐滴加入.·溶液.,磁力搅
对甲酸的电催化氧化活性,所以纳米尺寸的碳载拌,用· 调值为后,再磁
催化剂的制备是甲酸氧化催化剂研究的重要内容力搅拌,在超声振荡下在溶液中加入
之一【刚。我们用不同方法制备了碳载催化剂,发·的还原,在磁力搅拌器搅拌
现不同方法制备的催化剂粒子的纳米尺寸不下还原反应。抽滤洗涤至无一存在,真空
同,对甲酸电氧化的催化活性也不同。干燥。水体系制备的催化剂标记为/一;
水体系:取次蒸馏水作为分散剂,
,磁
力搅拌器下搅拌,然后用分液漏斗逐滴加入
收稿日期:——.·『溶液.,再用分液漏斗逐滴加
基金项目:国家自然科学基金;黑龙江省自然科学基金项入的·,之后调节值,还原
目;黑龙江省教育厅基金项目洗涤干燥等过程与以上水体系相同。水体系
作者简介:刘洋一,女,汉,硕士,研究方向:甲酸阳极电催化制备的催化剂标记为/一;
氧化。
乙二醇体系:以乙二醇为分散剂,其它制
导师简介:高颖一,女,汉,博士,教授,研究方向:直接甲酸
燃料电池。备方法与水体系相同,乙二醇体系制备的催化剂标
刘洋等:不同体系/催化剂的制备及对甲酸的电催化氧化年第期
记为/一。叠加的结果。从正扫的氧化峰可以看出,甲酸在
.. 电极的制备将上述制备的催化剂与适量/一和/一催化剂电极上的氧化峰电位基本
、及少量乙醇混合,超声振荡后, 相同,约为.,而/一催化剂电极的氧化峰
均匀涂在碳纸上,室温干燥后,作为工作电极。电极电位较正约为.。甲酸在/一、/一和
表观面积.:,载量为·。含量约/一催化剂电极上的氧化峰电流分别为、
为%,含量约为% 。和·之,可以看出甲酸在/一电极上氧
. 仪器试剂和电化学测量化峰电流略高,但起始氧化电位在/一上最低。
所用化学试剂均为分析纯,溶