碳纳米管载体改性条件对Pt纳米粒子电催化氧化性能的影响

利用紫外光照射诱导亚甲基蓝改性碳纳米管(MWCNTs),是一种工艺简单、绿色无毒的改性催化剂碳载体的新方法。本研究以光照改性时间、改性剂(亚甲基蓝)用量和紫外光波长为主要影响因素,系统研究了不同因素对MWCNTs改性的影响及其对催化剂催化性能的影响。利用透射电子显微镜(TEM)对不同条件下的催化剂形貌进行了表征,采用循环伏安法(CV)和时间电流法(i-t)等电化学测试手段对催化剂在碱性介质中催化氧化甲醇的催化活性和催化稳定性分别进行了测试,研究结果表明:光照时间为6 h、亚甲基蓝用量为10 mg、紫外光波长采用254 nm时,MWCNTs的改性效果最佳,Pt纳米粒子在改性最佳的MWCNTs表面的负载均匀性最好,所得催化剂的催化性能也最优,其催化活性是商业Pt/C催化剂的2倍多,这种改性方式为高活性、低成本燃料电池阳极催化剂的研究提供了新方法。

NH_4F改性MWCNTs负载Pd纳米粒子的电催化性能研究

以无机物NH4F为改性剂,对NaOH处理后的多壁碳纳米管(f1-MWCNTs)进行共价键表面修饰得到f2-MWCNTs,将前驱体溶液在紫外光照射下边还原边负载于f2-MWCNTs表面,制得Pd/f2-MWCNTs催化剂。利用FT-IR、TEM、EDS、XRD和XPS等手段对其进行表征,结果表明f2-MWCNTs表面形成C—F、C—N等化学键和Pd/f2-MWCNTs表面存在Pd-F配位键,通过这些化学键的相互作用改变了Pd的电子结构,从而提高Pd纳米粒子的负载率和分散性。通过电化学测试发现,Pd/f2-MWCNTs催化剂对甲醇具有优异的催化性能,其质量电流密度是JM公司商业Pd/C催化剂的2.87倍。

碱性介质中Pt纳米线电极对甲醇提高的电催化氧化活性(英文)

借助阳极氧化铝模板,通过交流电沉积的方法制备了Pt纳米线。通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪和X射线光电子能谱(XPS)等检测手段分别对Pt纳米线的组织形貌、晶体结构和化学状态等进行了表征。通过循环伏安法(CV)和时间电流法(i-t)对Pt纳米线在KOH碱性介质中的电催化氧化性能进行了表征。结果表明:Pt纳米线的直径约为65~75nm,纳米线径向呈毛刺结构,属于多晶态结构。Pt纳米线电极在碱性介质中对甲醇具有高的电催化氧化活性,约为商业Pt/C(JM公司)催化剂的1.38倍。此外,对Pt纳米线的催化机理进行了简要分析。