燃料電池作為目前發(fā)展前景很好的能源發(fā)電裝置,近年來受到廣泛重視。其中,電催化劑是制約燃料電池發(fā)展的主要因素,鉑基電催化劑作為燃料電池中必不可少的部分,其價格昂貴且資源稀缺。獲得低鉑高性能的催化劑已經(jīng)成為降低燃料電池成本的關(guān)鍵。近年來,貴金屬催化劑的納米結(jié)構(gòu)調(diào)控受到研究者高度重視,尤其以非貴金屬為內(nèi)核的M@Pt催化劑展示出優(yōu)良的催化性能,同時,用廉價的過渡金屬取代貴金屬作為核心可以大幅度降低鉑的使用量。本論文采用晶種生長法來制備Ni@Pt核殼結(jié)構(gòu),試驗采用一體化反應(yīng)路徑,先在油氨溶液中制備出30 nm的多面體鎳顆粒作為晶核,然后在同一個環(huán)境中把Pt原子還原出來并使其包裹在鎳晶核表面。本研究在第一組實驗中采用Pt(acac)₂作為前驅(qū)體,根據(jù)不同的Pt/Ni摩爾比得到多枝狀、島狀核殼、枝晶狀多種形貌的納米粒子。論文討論了各個形貌的形成過程,并探討了表面活性劑CTAB的對納米粒子形態(tài)的控制作用,發(fā)現(xiàn)表面活性劑的添加量會影響納米粒子的形貌和生長速率。采用晶種法制備核殼結(jié)構(gòu)時,適量的CTAB可以降低鉑還原速率,誘導(dǎo)鉑原子組裝在鎳顆粒表面,形成Ni@Pt核殼結(jié)構(gòu)。電化學(xué)測試表...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1燃料電池工作原理圖

圖1.1燃料電池工作原理圖Fig.1.1workingprincipleoffuelcell子交換膜的燃料電池的示意圖，其反應(yīng)過程如下，燃料在催化劑的作用下變成兩個活潑的氫原子，氫原子變成陰極。此時，反應(yīng)生成的電子通過外電路同樣到達陰極氣與氫離子和電子作用下生成了水....

圖1.2質(zhì)子交換膜燃料電池的示意圖

圖1.1燃料電池工作原理圖Fig.1.1workingprincipleoffuelcell膜的燃料電池的示意圖，其反應(yīng)過程如下劑的作用下變成兩個活潑的氫原子，氫原此時，反應(yīng)生成的電子通過外電路同樣到離子和電子作用下生成了水。當(dāng)示意圖中的質(zhì)子交換膜燃料電池，其電極反....

圖1.3晶種生長法制備Ni@FePt并通過酸洗轉(zhuǎn)化為Ni@Pt[34]

緒論通常包括晶種生長法、去合金法、熱處理擴散調(diào)控法、電化學(xué)沉積法等。1晶種生長法Zhang等[34]通過晶種生長法，以Ni(acac)2為前驅(qū)體，一定的二芐醚和油胺三正辛基膦或者三丁基磷為表面活性劑，它們會結(jié)合Ni原子的表面，使價態(tài)，而且可以改變?nèi)粱⒒蛘呷』椎?...

圖1.4Ni@FePt核殼納米粒子的(a)HAADF像,(b)STEM-EELS線掃描,(c)酸洗后的STEM-EELS線掃描[34]

Ni@FePt通過乙酸洗過后可以得到Ni@Pt核殼結(jié)構(gòu)。圖1.3是合成過程。圖1.3晶種生長法制備Ni@FePt并通過酸洗轉(zhuǎn)化為Ni@Pt[34]g.1.3PreparationofNi@FePtbyseedgrowthmethodandt....

本文編號：3951238