EDTA对活性炭的功能化处理及其对炭载Pd催化剂电催化性能的影响

采用乙二胺四乙酸(EDTA)对活性炭进行功能化处理,研究了其对表面基团、炭载Pd纳米粒子结构及Pd催化剂电催化性能的影响.傅里叶变换红外(FTIR)光谱和X射线光电子能谱(XPS)表征表明,EDTA处理在炭表面引入了含氮基团.X射线粉末衍射(XRD)光谱、透射电镜(TEM)和电化学测试结果显示,活性炭经EDTA处理后,负载的Pd粒子粒径虽有所增大,但由于炭载体与Pd粒子相互作用的增强,Pd利用率增加,催化剂对甲酸氧化的活性和稳定性均显著提高.电化学阻抗谱(EIS)分析进一步揭示,甲酸在该催化剂电极上的电氧化反应具有较低的电荷传递电阻.

高分散的介孔碳载Pt纳米粒子的制备及其对乙二醇的电催化氧化性能

以二氧化硅溶胶为硬模板,嵌段聚合物F127为软模板,通过双模板法合成了高介孔比例、窄孔径分布的介孔碳(MC).进而经乙二醇还原法制备了高分散的MC载铂催化剂(Pt/MC).采用循环伏安、计时电流、线性扫描伏安和电化学阻抗谱法研究了硫酸溶液中乙二醇在Pt/MC催化剂电极上的电化学氧化行为.实验结果表明,Pt/MC催化剂对乙二醇的电催化氧化性能显著高于商业化炭黑XC72R载Pt(Pt/XC72R)催化剂.电化学阻抗谱分析进一步揭示,乙二醇在Pt/MC催化剂电极上的电氧化反应具有较低的电荷传递电阻.Pt/MC催化剂高的电催化活性可以归结于MC大的孔径和均一的介孔结构对电子传输和传质的促进作用.