Cu@PtCu催化薄膜的构筑及氧还原催化性能研究

采用喷涂或转印方法制备的质子交换膜燃料电池催化层存在活性不均匀或活性位点易失效的问题。本研究用静电纺丝法制备高导电性的柔性碳纳米纤维薄膜,然后将析氢电位较高的Cu以脉冲电沉积的方式均匀沉积到纤维膜上,制备出Cu纳米晶/碳纳米纤维膜,最后通过原位置换还原,合成Cu@PtCu/碳纳米纤维(Cu@PtCu/CNF)催化薄膜。Cu@PtCu/CNF催化薄膜解决了催化层活性不均的问题,且可以直接作为催化层使用。采用SEM、XRD、XPS等对其形貌、结构进行了表征。电化学测试结果表明,在pH=4、氯铂酸浓度为0.25 mg·mL^(-1)时获得的Cu@PtCu/CNF催化薄膜,其面积比活性为49 m^(2)·g^(-1)。在5 000个循环的稳定性测试后,电化学活性比表面积保持74%,半波电位下降了9 mV,均优于商业Pt/C催化剂。

钒渣浸出液中络合除铁的研究

针对现有钒提取技术存在的焙烧过程能耗高,回收率低的问题,提出采用钛白废酸无焙烧加压浸出钒渣提钒的新技术,对该技术中浸出液中钒铁萃取分离过程进行研究,结果表明:在p H=-0.86的条件下,萃取剂N235体积分数25%,有机相与水相体积比(VO/VA)=5∶1,萃取震荡时间为10 min,添加氯化钠使氯离子浓度达到140 g/L的条件下,单级铁萃取率为34.15%,钒萃取率低于2%,铁钒分离系数达42.54,可实现高铁浸出液中铁钒有效分离。