聚苯胺炭复合载体制备的钯催化剂对甲酸的电催化氧化.pdf

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1、第43卷第4期燃料化学学报Vo1．43NO．42015年4月JournalofFuelChemistryandTechnologyApr．2015文章编号：0253-2409(2015)04-0507-06聚苯胺炭复合载体制备的钯催化剂对甲酸的电催化氧化邹璐，邓超，高颖，邬冰(哈尔滨师范大学化学化工学院，黑龙江哈尔滨150025)摘要：制备了导电高分子聚苯胺与活性炭的复合载体(PAnC)，用PAnC作为载体制备的钯催化剂性能优于单独活性炭作为载体制备的催化剂。此外掺杂十二烷基磺酸钠制备的聚苯胺碳载体(PAnC—S)具有比PAnC更低的电荷传递电阻，

2、10～25nln的介孔数量明显增加，比表面积增大到94．913／g。PAnC—S与PAnC粒径均匀，粒径均在30nnl左右。以PAnC—S和PAnC为载体制备的钯催化剂比活性炭作载体制备的钯催化剂具有更大的电化学比表面积，分别为84．7和62．6rll／g。对甲酸的氧化具有更高的电化学活性和稳定性。关键词：聚苯胺；甲酸；电催化；钯中图分类号：0646文献标识码：APalladiumcatalystssupportedbypolyanilinecarboncompositeforformicacidelectrooxidatiOnZOULu，DENG

3、Chao，GAOYing，WUBing(CollegeofChemist~＆ChemicalEngineering，HarbinNormalUniversity，Harbin150025，Cina)Abstract：Thecompositesupport(PAnC)withconductivepolymerpolyanilineandactivatedcarbonareprepared．ThecatalyticperformanceofthePdcatalyStpreparedwithPAnCasasupportisbetterthanthatof

4、thecatalystpreparedwithactivatedcarbonalone．Inaddition，thepolyanilinecarbonsupport(PAnC—S)，whichpreparedwithdopingsodiumdodecylsulfate，ownslowerchargetransferresistance，moremesoporousbetween10～25am，largerspecificsurfacearea，94．9m／g．PAnC-SandPAnChaveuniformparticlesizesofabout3

5、0nm．ThePdcatalystspreparedwithPAnC-SandPAnCsupporthavelargerelectrochemicalsurfacearea．84．7and62．6m／g，respectively．Pd／PAnC．SandPd／PAnChavehigheractivityandstabilityforformicacidelectrooxidationcomparedwiththePd／C．Keywords：polyaniline；formicacid；electro-catalysis；palladium直接甲酸燃

6、料电池以甲酸为燃料，甲酸具有无化剂载体的研究多集中在膜电极或在碳纳米管、碳毒，不易燃，Nation膜透过率低等优点而被广泛研究纤维及石墨烯表面修饰方面。而聚苯胺在价格低廉和使用¨J。Pd催化剂是甲酸在阳极电化学氧化性的活性炭表面的修饰以及聚苯胺对载体的影响报道能较好的催化剂，但在甲酸氧化的过程中很容易失很少，实验将对这方面做较为详细的研究。对导电活J。活性炭作为催化剂的载体，其不稳定性是催高分子研究发现，一些聚合物如聚苯胺、聚吡咯、聚化剂失活的主要原因之一。近年来，导电高分子噻吩等在掺杂后导电性有显著提高。所谓掺杂就是聚合物如聚苯胺、聚吡咯等，由于

7、其具有共轭的电子电子给体与受体和共轭聚合物作用而使导电性增加结构，具有良好的导电性和稳定性，已经越来越多应的过程。掺杂剂可以是无机酸，也可以是大分用于电催化剂载体。Pandey等发现，Pd／PAn纳子酸或大分子酸盐_1。在掺杂过程中，聚合物链与米膜具有高活性表面和较高的氢吸附能力，对甲酸掺杂剂之间并无电子迁移，而是掺杂剂的质子附加的电催化氧化具有较高的活性；有研究发现，这种电于主链碳原子上，质子所带电荷在共轭链上延展开催化氧化能力的提高是由于钯和聚苯胺之间产生的来而削弱了共轭订系统，从而提高了这些高分子聚协同作用．7_。Dong等将贵金属沉积到聚苯

8、胺合物的电导率3'HJ。常用的合成聚苯胺方法主要上可以提高催化剂在甲酸中的电催化活性和稳定有化学氧化聚合法¨、电化学聚合法