燃料电池催化剂文献报告.ppt

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1、Co@Pt–Rucore-shellnanoparticlessupportedonmultiwalledcarbonnanotubeformethanoloxidationHongbinZhao,LeiLi,JunYang,YongmingZhangElectrochemistryCommunications10(2008)1527–1529主要内容1.背景知识介绍2.文献介绍3.实验步骤4.实验结果与讨论5.文献创新点背景知识介绍核壳结构燃料电池核壳结构的组成核壳结构粒子是具有双层或者是多层结构的复合粒子。构成内核

2、和外壳的物质可以是相同的，也可以是不同的。核壳结构的性质核一壳型复合微球集无机、有机、纳米粒子诸多特异性质于一体，可通过控制核一壳的厚度等实现复合性能的调控。通过对核一壳结构、尺寸的剪裁，可调控它们的磁学、光学、力学、热学、电学、催化等性质，因而具有诸多不同于单组分胶体粒子的性质。它在材料学、化学组装、药物输送、生物化学诊断等领域具有极大的潜在应用价值。核壳结构的分类根据核-壳材质的不同,可将其主为3类:有机-无机型(聚合物-金属、聚合物-非金属等)无机-有机型(金属-聚合物、非金属-聚合物等)无机-无机型(金属-金属

3、、金属-非金属等）核壳结构的主要制备方法溶胶-凝胶法机械混合法化学镀法异相形核法醇盐水解法直接甲醇燃料电池定义：是直接利用甲醇水溶液为燃料,氧或空气作为氧化剂的一种新型燃料电池。特点：系统结构简单体积能量密度高燃料补充方便应用领域：移动电源车用电源基本结构阳极质子交换膜阴极工作原理电池：CH3OH+3/2O2→CO2+2H2OEcell=1.18V阳极:CH3OH+H20→CO2+6H++6eE1=-0.016V背景介绍文献介绍文章介绍了一种制备负载在多壁碳管表面Co@Pt–Ru核壳结构的方法：通过一种新方法控制Co在

4、碳管表面的沉积速率和数量，用硼氢化钠和水合肼做为还原剂来一步一步实现这一过程。制备的催化表现了很好的电化学性能。具体实验步骤MCNTs6MHNO3冷却洗涤和抽滤至中性60℃真空干燥回流8h磁力搅拌油浴加热具体实验步骤超声30min碳管+100ml乙醇5mg/mlCoCl2通N21h匀浆NaBH4(0.5mgin10mL0.1MNaOH)反应30minN2环境室温升温到120°C逐滴加入50%N2H4•H2O反应10hRuCl3和H2PtCl6(10mgRuand20mgPtin20mLH2O)反应5h过滤，乙醇和水洗真

5、空50°C干燥，12h催化剂实验结果与讨论由图知：Co@Pt–Ru核壳粒子的粒径为25-35nm。Co核的平均粒径为30nm，Pt–Ru壳的平均粒径为3.4nm。实验结果与讨论由图知：壳层Pt–Ru形成合金。通过谢乐公式计算得到Pt–Ru合金粒子的平均粒径为3.1nm实验结果与讨论实验结果与讨论