石墨烯負(fù)載直接甲醇燃料電池陽極催化劑的合成、表征及其電催化性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、催化劑的催化活性和穩(wěn)定性嚴(yán)重制約著直接甲醇燃料電池(簡稱DMFC)的性能。DMFC是質(zhì)子交換膜燃料電池的一種，其以眾多的優(yōu)勢引起了廣泛的關(guān)注。迄今為止Pt基納米材料是DMFC中應(yīng)用最廣泛的催化劑。制備具有較高的催化穩(wěn)定性和催化活性的陽極催化劑材料是目前DMFC燃料電池研究的熱點。本論文制備了多種新型的石墨烯材料負(fù)載的Pt基DMFC陽極催化劑，并對其電催化性能和催化穩(wěn)定性能進(jìn)行了詳盡的研究。研究內(nèi)容包括以下三個方面:
　　 1.以

2、卟啉(TMPyP)功能化的石墨烯為載體，NaBH4為還原劑，制備了Pt/TMPyP/graphene催化劑。通過透射電子顯微鏡(TEM)，X射線光電子能譜(XPS)，熱重分析(TGA)等方法對所制備的催化劑進(jìn)行表征。用電化學(xué)方法研究了Pt/TMPyP/graphene催化劑對甲醇的電催化活性，研究結(jié)果表明Pt/TMPyP/graphene催化劑對甲醇有較好的催化活性和穩(wěn)定性。
　　 2.通過界面聚合的方法制備石墨烯負(fù)載的聚苯胺(

3、PANI/GO)納米復(fù)合材料，然后將PANI/GO納米復(fù)合材料經(jīng)過高溫處理制得氮摻雜的石墨烯(NGs)納米復(fù)合材料，以NGs為載體均勻的負(fù)載Pt NPs制備Pt/NGs納米復(fù)合材料，用循環(huán)伏安法研究了Pt/NGs納米復(fù)合材料對甲醇和氧氣的電催化活性，研究結(jié)果表明Pt/NGs納米復(fù)合材料對甲醇和氧氣具有非常高的電催化活性和穩(wěn)定性。
　　 3.首先用PDDA將石墨烯的表面功能化(PDDA/graphene)，以PDDA功能化的石墨烯

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