本文主要研究内容
作者卢娜丽（2019）在《纳米多孔材料的制备和电催化性能研究》一文中研究指出：质子交换膜燃料电池（PEMFCs）由于其作为化石燃料的替代能源具有广泛的应用前景,特别是在汽车系统和便携式电子产品领域一直备受关注。但由于碳载体的腐蚀,Pt纳米颗粒与碳载体之间的脱粘以及Pt的溶解/聚集/奥斯特瓦尔德熟化,导致催化剂的质量活性和结构稳定性仍远远不能令人满意。尽管近年来致力于开发各种Pt基催化剂,但Pt的高成本仍然是妨碍其作为阴极电催化剂广泛应用的主要障碍。特别是,在直接甲醇燃料电池（DMFCs）中,渗透到阴极的甲醇也将在Pt基催化剂上被氧化,导致混合电势以及燃料电池的效率衰减。因此,寻找具有高催化活性和耐久性的催化剂是必须的。开发廉价、操作简单、可大量生产的催化剂成为一个焦点。本论文采用电弧熔炼、熔体快淬和去合金化相结合的方法制备纳米多孔PtxSi合金、高熵合金催化剂,并对其电催化性能进行了研究,具体如下:1、Si掺杂对纳米多孔Pt3Si合金电催化性能的增强效应开发具有高活性和高稳定性的电催化剂是实现燃料电池商业化的核心问题。本文报道了一种具有纳米多孔结构的新型双金属Pt3Si合金,该合金在甲醇和乙醇的电催化反应中,具有较低的起始电位和较高的电流密度,是理想的催化剂之一。而且该合金在氧还原反应中表现出较好的电催化性能。由于Si与纳米多孔结构产生的压缩应变,纳米多孔Pt3Si（NP-Pt3Si）合金具有较高的氧还原反应（ORR）性能,在0.9 V时,质量活性为0.44 A mgPt-1,达到了2017 DOE的目标。此外,NP-Pt3Si具有较高的稳定性。由于Si在酸性电解质中的化学稳定性和纳米多孔结构的稳定性的影响。密度泛函理论计算表明,Pt3Si合金的d带中心相对于纯Pt下移,削弱了与O*和HO*的结合,从而提高了催化剂的ORR活性。2、纳米多孔高熵合金的制备和电催化性能研究将多种不混溶金属元素可控地结合到一个纳米结构中,将带来不可估量的技术和科学潜力,但传统的自下而上的合成方法仍面临挑战。在此,我们合成了六元PtPdAuAgRuAl高熵合金。在电催化方面,Pt负载量相同的纳米多孔高熵合金Pt4Pd4Au4Ag3RuAl3在碱性条件下的乙醇催化氧化的起峰电压相对于商业Pd/C向低电位移动了364 mV,表明该合金可以改善乙醇的催化氧化动力学。有趣的是,经过400圈,该合金活性几乎没有损失,说明NP-Pt4Pd4Au4Ag3RuAl3在碱性条件下结构较稳定,是理想的乙醇燃料电池催化剂。
Abstract
zhi zi jiao huan mo ran liao dian chi （PEMFCs）you yu ji zuo wei hua dan ran liao de ti dai neng yuan ju you an fan de ying yong qian jing ,te bie shi zai qi che ji tong he bian xie shi dian zi chan pin ling yu yi zhi bei shou guan zhu 。dan you yu tan zai ti de fu shi ,Ptna mi ke li yu tan zai ti zhi jian de tuo nian yi ji Ptde rong jie /ju ji /ao si te wa er de shou hua ,dao zhi cui hua ji de zhi liang huo xing he jie gou wen ding xing reng yuan yuan bu neng ling ren man yi 。jin guan jin nian lai zhi li yu kai fa ge chong Ptji cui hua ji ,dan Ptde gao cheng ben reng ran shi fang ai ji zuo wei yin ji dian cui hua ji an fan ying yong de zhu yao zhang ai 。te bie shi ,zai zhi jie jia chun ran liao dian chi （DMFCs）zhong ,shen tou dao yin ji de jia chun ye jiang zai Ptji cui hua ji shang bei yang hua ,dao zhi hun ge dian shi yi ji ran liao dian chi de xiao lv cui jian 。yin ci ,xun zhao ju you gao cui hua huo xing he nai jiu xing de cui hua ji shi bi xu de 。kai fa lian jia 、cao zuo jian chan 、ke da liang sheng chan de cui hua ji cheng wei yi ge jiao dian 。ben lun wen cai yong dian hu rong lian 、rong ti kuai cui he qu ge jin hua xiang jie ge de fang fa zhi bei na mi duo kong PtxSige jin 、gao shang ge jin cui hua ji ,bing dui ji dian cui hua xing neng jin hang le yan jiu ,ju ti ru xia :1、Sican za dui na mi duo kong Pt3Sige jin dian cui hua xing neng de zeng jiang xiao ying kai fa ju you gao huo xing he gao wen ding xing de dian cui hua ji shi shi xian ran liao dian chi shang ye hua de he xin wen ti 。ben wen bao dao le yi chong ju you na mi duo kong jie gou de xin xing shuang jin shu Pt3Sige jin ,gai ge jin zai jia chun he yi chun de dian cui hua fan ying zhong ,ju you jiao di de qi shi dian wei he jiao gao de dian liu mi du ,shi li xiang de cui hua ji zhi yi 。er ju gai ge jin zai yang hai yuan fan ying zhong biao xian chu jiao hao de dian cui hua xing neng 。you yu Siyu na mi duo kong jie gou chan sheng de ya su ying bian ,na mi duo kong Pt3Si（NP-Pt3Si）ge jin ju you jiao gao de yang hai yuan fan ying （ORR）xing neng ,zai 0.9 Vshi ,zhi liang huo xing wei 0.44 A mgPt-1,da dao le 2017 DOEde mu biao 。ci wai ,NP-Pt3Siju you jiao gao de wen ding xing 。you yu Sizai suan xing dian jie zhi zhong de hua xue wen ding xing he na mi duo kong jie gou de wen ding xing de ying xiang 。mi du fan han li lun ji suan biao ming ,Pt3Sige jin de ddai zhong xin xiang dui yu chun Ptxia yi ,xiao ruo le yu O*he HO*de jie ge ,cong er di gao le cui hua ji de ORRhuo xing 。2、na mi duo kong gao shang ge jin de zhi bei he dian cui hua xing neng yan jiu jiang duo chong bu hun rong jin shu yuan su ke kong de jie ge dao yi ge na mi jie gou zhong ,jiang dai lai bu ke gu liang de ji shu he ke xue qian li ,dan chuan tong de zi xia er shang de ge cheng fang fa reng mian lin tiao zhan 。zai ci ,wo men ge cheng le liu yuan PtPdAuAgRuAlgao shang ge jin 。zai dian cui hua fang mian ,Ptfu zai liang xiang tong de na mi duo kong gao shang ge jin Pt4Pd4Au4Ag3RuAl3zai jian xing tiao jian xia de yi chun cui hua yang hua de qi feng dian ya xiang dui yu shang ye Pd/Cxiang di dian wei yi dong le 364 mV,biao ming gai ge jin ke yi gai shan yi chun de cui hua yang hua dong li xue 。you qu de shi ,jing guo 400juan ,gai ge jin huo xing ji hu mei you sun shi ,shui ming NP-Pt4Pd4Au4Ag3RuAl3zai jian xing tiao jian xia jie gou jiao wen ding ,shi li xiang de yi chun ran liao dian chi cui hua ji 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国矿业大学的卢娜丽，发表于刊物中国矿业大学2019-07-18论文，是一篇关于纳米多孔结构论文,高熵合金论文,电催化剂论文,氧还原反应论文,中国矿业大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国矿业大学2019-07-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：纳米多孔结构论文; 高熵合金论文; 电催化剂论文; 氧还原反应论文; 中国矿业大学2019-07-18论文;