鉑基納米晶體的可控合成、表征及電催化劑性能研究.pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)能源的需要也越來(lái)越大，而傳統(tǒng)石化燃料如煤、石油在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些大氣污染物對(duì)環(huán)境造成危害，且它們是不可再生資源，在地球上的儲(chǔ)量是有限的。所以尋找可持續(xù)、高效、清潔的能源是十分迫切和必要的，燃料電池作為未來(lái)能源儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換裝置的理想選擇，具有能量密度高、攜帶方便以及環(huán)境友好等特點(diǎn)。目前，Pt基納米催化劑廣泛應(yīng)用于燃料電池催化劑，由于金屬Pt在地球上的儲(chǔ)量稀少和昂貴的價(jià)格限制了其大規(guī)模的使用，因此，在維持催化

2、劑的活性和穩(wěn)定性的條件下，降低Pt的的含量從而降低燃料電池催化劑的成本是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的課題。
　　本文以開(kāi)發(fā)高活性和穩(wěn)定性的Pt基納米催化劑為目標(biāo)，設(shè)計(jì)和制備出了幾種Pt基納米催化劑，并探究了其電催化性能。
　　(1)通過(guò)水熱法制備出了表面亞2 nm的小島狀的PdPt、RhPdPt納米晶體，且其組成成分可控，由于其表面布滿了活性位點(diǎn)，在電催化性能的探究中發(fā)現(xiàn)，酸性條件下甲醇的電催化氧化，Pd50Pt50島狀納米晶體表現(xiàn)出優(yōu)

3、于商業(yè) Pt黑的催化活性和穩(wěn)定性。堿性條件下的乙醇電催化氧化，Rh10Pd40Pt50和 Pd50Pt50島狀納米晶體表現(xiàn)出優(yōu)于商業(yè)Pt黑的催化活性和穩(wěn)定性。
　　(2)以抗壞血酸作為還原劑，十六烷基三甲基氯化銨作為表面活性劑，水作為溶劑，在85℃的條件下，成功的制備出了基于 Pt的一元、二元、三元花狀納米晶體（Pt、PdPt、RhPt和RhPdPt）。其中PdPt的組成成分可以通過(guò)控制金屬前驅(qū)體的量來(lái)調(diào)節(jié)，對(duì)乙二醇、丙三醇、乙醇