本文關(guān)鍵詞：過渡金屬氧化物修飾的Pd基復(fù)合催化劑的制備，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：直接甲醇燃料電池(DMFC)作為一種新的清潔可移動電源現(xiàn)已成為能源領(lǐng)域研究的熱點,陽極催化劑作為DMFC中的核心材料,現(xiàn)今較成熟的是使用Pt作為催化材料,但是Pt本身成本高、資源稀缺、易發(fā)生催化劑中毒,為促進DMFC早日實現(xiàn)商業(yè)化,降低陽極催化劑成本的同時提升其能量質(zhì)量密度和能量保持率是DMFC陽極催化劑的研究重點。本論文以光化學(xué)還原法為核心制備方法,使用三種不同酸堿性的Pd前驅(qū)體,制備獲得相對應(yīng)的碳載鈀納米催化Pdx/MWCNTs;使用氧化鎳修飾碳納米管制備獲得Pd/NiOx-MWCNTs催化劑；利用光化學(xué)法還原MnPd制備獲MnOxPd/MWCNTs催化劑。對其進行了TEM、EDS和XRD表征來研究納米粒子以及催化劑形貌結(jié)構(gòu)、元素組成等,使用循環(huán)伏安法(CV)和時間電流法(i-t)電化學(xué)測試手段研究其催化氧化甲醇的催化活性和催化穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明：在本文條件下,1)酸堿性不同的三種前驅(qū)體均能使用紫外光照還原,Pd納米粒子粒徑較小,尺寸大約4nm,且在MWCNTs表面負(fù)載分散均勻,所得催化劑均表現(xiàn)出良好的催化性能；2)制備得到的Pd/NiOx-MWCNTs催化劑與未經(jīng)氧化鎳修飾處理過的Pd/MWCNTs催化劑相比,具有更為優(yōu)異的催化性能,尤其是催化穩(wěn)定性提升十分明顯,當(dāng)Pd納米粒子的負(fù)載量為20%時,Pd與NiOx的摩爾比為1：2是NiOx的最佳含量；3)對乙酸錳使用丙酮-PEG-紫外光照的光化學(xué)還原體系可以成功制備得到非晶態(tài)的納米針狀錳的氧化物,尺寸較小,寬度僅為7nm,制備得到MnOxPd/MWCNTs催化劑,循環(huán)伏安測試中質(zhì)量電流密度為1614mA/mgPd,大約是沒有加入MnOx的Pd/MWCNTs催化劑的2倍,商業(yè)Pd/C催化劑的4倍。
【關(guān)鍵詞】：光化學(xué)合成 甲醇氧化 電催化劑 直接甲醇燃料電池
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ426;TM911.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-27
• 1.1 直接甲醇燃料電池(DMFC)9-12
• 1.2 直接甲醇燃料電池陽極催化劑12-14
• 1.3 直接甲醇燃料電池陽極催化劑的研究現(xiàn)狀14-23
• 1.4 本論文選題思路及研究內(nèi)容23-25
• 1.5 創(chuàng)新點25-27
• 第二章 實驗27-31
• 2.1 實驗設(shè)備與化學(xué)試劑27-28
• 2.2 實驗方法28-29
• 2.3 表征方法29-31
• 第三章 光化學(xué)還原不同Pd前驅(qū)體制備Pd/MWCNTs催化劑31-39
• 3.1 引言31
• 3.2 實驗過程31-32
• 3.3 實驗結(jié)果與討論32-36
• 3.4 本章小結(jié)36-39
• 第四章 NiOx修飾MWCNTs制備Pd基高催化穩(wěn)定性催化劑39-47
• 4.1 引言39
• 4.2 實驗過程39-40
• 4.3 實驗結(jié)果與討論40-44
• 4.4 本章小結(jié)44-47
• 第五章 光化學(xué)還原法制備MnO_xPd/MWCNTs高活性催化劑47-55
• 5.1 引言47
• 5.2 實驗過程47-49
• 5.3 實驗結(jié)果與討論49-54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 第六章 結(jié)論與展望55-57
• 致謝57-59
• 參考文獻(xiàn)59-65
• 附錄A 攻讀碩士期間發(fā)表論文情況65

  本文關(guān)鍵詞：過渡金屬氧化物修飾的Pd基復(fù)合催化劑的制備，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：496387