眾所周知,高成本低穩(wěn)定性一直是阻礙質(zhì)子交換膜燃料電池商業(yè)化進展的主要因素,特別是氧還原反應(yīng)（ORR）電催化劑。為了降低成本,提高電催化劑的穩(wěn)定性,通過浸漬還原法制備了兩種不同的新型燃料電池電催化劑,并利用一系列物性和電化學(xué)性能表征手段對這兩種電催化劑進行了詳細(xì)深入的機理分析,主要結(jié)論如下所示:（1）通過浸漬還原法以及后續(xù)的NH₃氣氛下的高溫?zé)崽幚?制備出了不同Pt-Fe原子比的PtFe納米電催化劑。結(jié)合XRD、STEM、XPS和ICP等物化性能表征方法發(fā)現(xiàn),我們制得的電催化劑是富Pt的核殼納米電催化劑。循環(huán)伏安法（CV）測試結(jié)果顯示,這些電催化劑在O2飽和的0.1 mol·L-1 HCl O4溶液中有著較高的ORR性能,其中,PtFe3N/C電催化劑的質(zhì)量活性最高,為336.45 m A·mg-1Pt（0.90 V vs.RHE）,比同電位下商業(yè)Pt/C電催化劑的質(zhì)量活性（135.44 m A·mg-1 Pt）高3倍左右。此外,PtFe3N/C電催化劑在O2飽和的HCl O4溶液中加速30K圈后,PtFe3N/C對應(yīng)的質(zhì)量活性降為209.68 m A·mg-1,降... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 概述
    1.2 質(zhì)子交換膜燃料電池的組成及結(jié)構(gòu)
    1.3 質(zhì)子交換膜燃料電池的工作原理
    1.4 質(zhì)子交換膜燃料電池電催化劑的制備方法
    1.5 質(zhì)子交換膜燃料電池電催化劑的種類
    1.6 本文研究意義及內(nèi)容
2 實驗材料和實驗方法
    2.1 實驗所需材料及儀器
    2.2 電催化劑的制備
    2.3 主要測試手段
3 FeN增強FeN@Pt核殼電催化劑的ORR性能研究
    3.1 引言
    3.2 PtFe電催化劑的制備
    3.3 PtFe電催化劑的表征
    3.4 PtFe電催化劑的物化性能分析
    3.5 PtFe電催化劑的電化學(xué)性能分析
    3.6 結(jié)論
4 PtNiMoN合金電催化劑的制備及氧還原性能研究
    4.1 引言
    4.2 PtNiMo電催化劑的制備
    4.3 PtNiMo電催化劑的表征
    4.4 PtNiMo電催化劑的物化性能分析
    4.5 PtNiMo電催化劑的電化學(xué)性能分析
    4.6 結(jié)論
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]Pt/AuNiFe/C多金屬氧還原催化劑研究[D]. 王紫娟.重慶大學(xué) 2014
[2]質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極結(jié)構(gòu)和性能研究[D]. 臧超.天津大學(xué) 2012
[3]質(zhì)子交換膜燃料電池陰極電催化劑的制備與表征[D]. 婁群.北京化工大學(xué) 2012



本文編號：3068889