碳處理及碳載Pd催化劑對甲酸電催化氧化的研究.pdf

1、本論文采用簡單的方法對活性碳 XC-72進行了擴孔及高溫熱處理，篩選出兩種好的處理方法。比較了用處理前后的活性碳載體C，C-Co(S)，C-Ni(S)，C-Co(1:4)和C-Ni(1:4)制備的催化劑Pd/C，Pd/C-Co(1:4)，Pd/C-Ni(1:4)，Pd/C-Co(S)和Pd/C–Ni(S)對甲酸的電化學氧化。用BET等溫吸附，X-射線衍射(XRD)，能譜(EDS)和電化學比表面積(ESA)等方法對催化劑載體及催化劑進行了

2、表征。采用循環(huán)伏安法，線性掃描法，計時電流曲線法，測試了催化劑對甲酸電催化氧化的活性和穩(wěn)定性。
　　兩種活性碳XC-72載體處理方法之一是用飽和的硝酸鈷或硝酸鎳溶液浸漬，然后在氮氣保護條件下高溫900℃熱處理。另一種是，將活性碳XC-72與硝酸鈷或硝酸鎳混合，使活性碳XC-72的質量與硝酸鈷和硝酸鎳的質量之比都為一比四，在氮氣條件下加熱。兩種方法處理后得到的C-Co(S)，C-Ni(S)，C-Co(1:4)和C-Ni(1:4)活性

3、碳載體表面的石墨化程度較高，平均孔徑增大，微孔體積減少，介孔體積增大，使它們成為更優(yōu)良的電催化劑載體。結果表明用處理后的活性碳載體負載的Pd催化劑比未處理過的活性碳負載的Pd催化劑對甲酸的氧化具有較高的電催化活性和穩(wěn)定性。
　　比較了甲酸在Pd/C和Pd/C–Ni(S)催化劑電極上電氧化的動力學特性，結果表明甲酸在Pd/C和Pd/C–Ni(S)電極上的氧化都是一個完全不可逆的動力學過程；同時測定了Pd/C–Ni(S)電極上氧化的擴