質子交換膜燃料電池陰極鈣鈦礦型催化劑的制備與表征.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、陰極催化劑作為質子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)的關鍵材料之一，對燃料電池的性能和使用壽命有著很大的影響。目前普遍使用Pt/C電催化劑作為電極材料，由于鉑資源匱乏且價格昂貴，阻礙了PEMFC的廣泛應用。尋求非Pt電催化劑，降低催化劑成本，有著重大意義。本文采用溶膠-凝膠法制備了鈣鈦礦型氧化物催化劑Pr1-xCaxCoO3(PCCO)，并對其結構和性能進行了表征，研究結果

2、表明：
　　 (1)采用檸檬酸溶膠-凝膠法成功制備出了納米級的Pr1-xCaxCoO3，XRD分析該晶體為單相的鈣鈦礦晶體，無雜相存在，結晶度很高。
　　 (2)粒度分析和TEM分析表明，本實驗合成的PCCO系列催化劑均為納米級，平均粒徑在27nm～50nm之間。
　　 (3)摻雜Ca2+能明顯提高鈣鈦礦型催化劑的催化性能。在-0.2V(vs.SCE)時PrCoO3的氧還原電流密度為0.60mA/cm2，而Pr0

3、.6Ca0.4CoO3的氧還原電流密度則高達1.13 mA/cm2，提高了接近2倍。隨著摻雜Ca2+量的增加，Pr1-xCaxCoO3的催化活性先增加后降低，不同摻雜量的催化劑的氧還原活性大小順序為：Pr0.6Ca0.4CoO3>Pr0.5Ca0.5CoO3>Pr0.7Ca0.3CoO3>Pr0.8Ca0.2CoO3>Pr0.9Ca0.1CoO3。
　　 (4)不同熱處理溫度下的Pr1-xCaxCoO3的催化活性不同，活性高低為

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