预置活性物前驱体脉冲电沉积制备DMFC电极

预先将活性物前驱体置于碳黑层的Nafion微粒体内,利用脉冲电沉积法,使Pt或Pt合金优先沉积于Nafion与碳黑的接合部,以提高催化剂层贵金属的有效率。实验采用循环伏安法(CV)测定电极电催化活性,用XRD、EDS、TEM技术表征催化剂微观结构及金属微粒的元素组成。结果表明,toff/ton=3:1,wPtRu/wC=40%,Pt、Ru原子比为1:1,金属微粒的比表面积为92m2·g-1、粒径为3.2nm,甲醇峰电流密度达到82mA·cm-2,活性物的有效率达到79.1%。

导电活性碳层/碳纸基底上碳纳米管阵列的可控制备

通过热催化化学气相沉积法,在催化剂前驱体预置法处理过的碳纸上制备出了定向生长的碳纳米管阵列,并使用扫描电子显微镜(SEM)考察了反应温度、反应混合气线速度等工艺条件对定向碳纳米管阵列微观形貌的影响。研究表明:反应区温度在750～800℃,碳源二甲苯的摩尔分数4.6%,反应混合气线速度为1.40 cm/s,二茂铁与二甲苯摩尔比为1∶50～1∶30时能够获得定向生长的碳纳米管阵列,管径范围为30～40 nm。在二甲苯中添加少量乙醇时,碳纳米管聚集成独立束状结构,其生长速率较大,管的长度较大。在实验的基础上,初步探讨了在导电碳黑层基底上碳纳米管阵列定向生长的机理。