燃料電池是一種不經(jīng)過直接燃燒而在催化劑的作用下,將燃料（如氫氣,甲醇等）和氧氣混合發(fā)生氧化還原反應(yīng),以電化學(xué)反應(yīng)方式將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。開發(fā)這種綠色能源能優(yōu)化我國目前的能源使用結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)性發(fā)展,并能有效地緩解現(xiàn)有的環(huán)境污染問題,具有重要意義�，F(xiàn)階段在質(zhì)子交換膜燃料電池中,無論是陰極反應(yīng)還是陽極反應(yīng),均廣泛使用貴金屬鉑基催化劑。然而鉑昂貴的價(jià)格和有限的儲(chǔ)量制約著鉑基催化劑的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。此外,鉑基催化劑在使用過程中,伴隨著電催化反應(yīng)的進(jìn)行會(huì)出現(xiàn)催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)以及組分因持續(xù)性的腐蝕而發(fā)生變化的現(xiàn)象,這進(jìn)而導(dǎo)致催化活性降低。因此研制出具有高活性、高穩(wěn)定性和低鉑含量的催化劑對推動(dòng)燃料電池的發(fā)展具有重要意義。原位液相透射電子顯微鏡技術(shù),是近幾年發(fā)展起來的新興技術(shù)。它利用兩層電子束可透薄膜（Si Nx或石墨烯）來封裝少量液體,在兩芯片之間構(gòu)建成液態(tài)環(huán)境微反應(yīng)腔室。在透射電子顯微鏡下實(shí)現(xiàn)在靜態(tài)或流動(dòng)液體環(huán)境下對納米材料及其在液相中化學(xué)反應(yīng)過程的實(shí)時(shí)觀察和記錄。它借助于透射電子顯微鏡的高時(shí)間分辨率和高空間分辨率的特點(diǎn),可以用來研究納米顆粒在液相中的動(dòng)態(tài)變化并進(jìn)一步分析其... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

（a）Ag立方體納米顆粒和HAuCl4之間置換反應(yīng)不同階段的示意圖

第一章 緒論O2是一種氧化性很強(qiáng)的溶劑，它在發(fā)生氧化作用時(shí)的反應(yīng)方程式和氧勢如下所示：H2O2+ 2H++ 2e-→ 2H2O E0=1.763 V （vs. SHE）H2O2+ 2e-→ 2OH-E0=0.867 V （vs. SHE）上兩個(gè)反應(yīng)中 H2O2的氧化還原電勢都比 Ag+/Ag (E0=0.7996 V)要高。論上可以用 H2O2來對 Ag 發(fā)生氧化腐蝕作用。Xia 等人設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)先利用置換反應(yīng)的方法制備出內(nèi)核為 Ag，外壁是 Au-Ag 合金的納米立后再向反應(yīng)溶液中加入足量的 H2O2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 H2O2能腐蝕掉內(nèi)核不能將外壁中的 Ag 給完全腐蝕掉。這有可能是因?yàn)樵诜磻?yīng)過程中形成或 Ag2O 這兩種副產(chǎn)物，繼而阻礙了外壁中 Ag 原子被繼續(xù)腐蝕。

第一章 緒論至最小值；之后，峰強(qiáng)度隨即增加，表明 Pd0被射電子顯微鏡圖也表明了反應(yīng)中 Pd 納米顆粒應(yīng)時(shí)間為 5min 時(shí)，樣品主要是 4-8nm 的立晶顆粒（圖 1-4c）；當(dāng)反應(yīng)持續(xù)到 300 min 時(shí)成大小均一的 8nm 立方八面體（圖 1-4d）；當(dāng)面體又被腐蝕成 3 nm 的顆粒（圖 1-4e）；隨寸為 10 nm 的顆粒（圖 1-4f）。與 Ag 納米顆粒也是在 Cl-/O2的共同作用下，孿晶顆粒優(yōu)米顆粒。


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