碳化鎢作為Pd、Pt催化劑載體對小分子有機物的電催化氧化.pdf

1、燃料電池被公認為是一種高效綠色的能源技術，它不經(jīng)過熱機過程，因此不受卡諾循環(huán)的限制，能量轉換效率高，環(huán)境污染小，被認為是21世紀首選的清潔、高效的發(fā)電技術。盡管低溫燃料電池近年來已經(jīng)取得了很大的研究進展，但離商業(yè)化還有一定距離。電催化劑的活性和穩(wěn)定性是影響直接型燃料電池性能的最關鍵因素之一。提高催化劑的活性和穩(wěn)定性能較大程度的提高整個電池的電化學性能。催化劑的穩(wěn)定性除了與催化劑活性組分相關外，還與催化劑載體材料以及催化劑的負載方法有關，

2、特別是活性組分和載體間的相互作用密切相關。
　　本文以具有良好導電性和高比表面積Vulcan XC-72R活性碳作為碳源，采用浸漬及高溫熱處理還原法，在活性碳表面原位還原鎢酸銨，形成表面包覆鎢的碳化物結構的載體。并以制備的C@WC為載體制備Pd基催化劑和Pt基催化劑。
　　討論了不同W:C原子比對制備C@WC載體性能的影響，以及不同制備方法對催化劑性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，當W:C原子比為1:10、1:15和1:20制備出的C@

3、WC-6、C@WC-7和C@WC-8載體中元素鎢的主要存在形式是WC和W2C；由C@WC制備出的催化劑有較高電催化氧化活性。
　　采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、熱重(TG)等手段對載體C@WC進行了表征。通過XRD方法對催化劑載體的組成進行了分析；用循環(huán)伏安法(CV)，計時電流曲線法(CA)，此外還通過電勢階躍法，對催化劑活性衰減及穩(wěn)定性進行了討論。
　　比較了常規(guī)化學合成法及微波輔助催化

4、劑合成法對制備的Pd/C@WC催化劑的影響，研究發(fā)現(xiàn)，采用常規(guī)化學合成法制備的電催化劑對甲酸的電催化氧化具有更高的活性和穩(wěn)定性。
　　比較了W:C原子比為1:10、1:15和1:20載體的電化學性質(zhì)和表面形貌；并比較了制備出的Pd/C@WC-6、Pd/C@WC-7和Pd/C@WC-8催化劑對甲酸的電催化氧化性能，發(fā)現(xiàn)C@WC-7為載體制備的催化劑對甲酸的氧化具有最高的活性和穩(wěn)定性。
　　以C@WC-6、C@WC-7和C@WC