甲醇氧化电催化剂Pt、Ru和PtRu的性能研究

应用恒电位沉积法制得Pt、Ru和PtRu直接甲醇燃料电池阳极催化剂,并对三种催化剂的甲醇氧化活性和稳定性进行了考察。动电位和恒电位实验结果均表明,Ru的加入使PtRu的甲醇起始氧化电位相对于Pt催化剂负移,催化活性和稳定性得到明显的改善。     

直接甲醇燃料电池甲醇电氧化催化剂研究的新动向

概述了直接甲醇燃料电池甲醇电氧化催化剂最近的一些研究情况。电化学沉积法和采用有机金属前驱体、有机溶剂中还原金属化合物制备催化剂的方法可以有效地控制催化剂组成、分布、颗粒大小；铂—金属大环化合物对甲醇的电催化氧化具有很好的催化活性，金属碳化物和钙饮矿类氧化物是可能代替责金属铂而作为直接甲醇燃料电池阳极催化剂的非责金属材料。     

甲醇氧化重整催化剂的研究

制备并优选了甲醇氧化重整的催化剂 ,实验表明在相同的温度下 ,Pd催化剂、Cr2 O3 ZnO氧化物催化剂和Cu催化剂相比 ,活性、选择性以及氢产率都表现为Cu >Cr Zn >Pd。其中 ,Cu催化剂在低温时、Cr Zn催化剂在高温下表现出良好的活性和选择性 ,而且Cr Zn催化剂的热稳定性较好     

微波加热模式对Pt/C催化剂甲醇电氧化性能的影响

文章简要阐述了微波电介质加热原理,解释了Pt/C催化剂制备时分散体系的选择依据,考察了脉冲微波加热与连续微波加热两种模式对微波辅助乙二醇法合成Pt/C催化剂甲醇电催化氧化性能的影响。研究发现:脉冲微波加热模式制备的催化剂的性能显著好于连续微波加热模式,当微波输出功率为620 W,采用10 s ON/10 s OFF的脉冲模式加热5次时,制得的Pt/C催化剂的甲醇电氧化性能最好。     

在铂催化剂上-氧化碳氧化反应的多定态特性

对铂催化剂上一氧化碳氧化反应的多定态特性进行了实验研究,借助于奇异理论和突变理论,对实验结果进行了分析,找出了系统可能存在的定态数目,并预测出在定态数目不同的操作参数区域内,描述系统状态变量与操作参数的分岔图型式,最后,尝试利用系统的多定态特性识别反应的动力学模型,取得了满意的效果.     

甲醇在Pt—Ru／WO3电催化剂上的电化学氧化

通过对Ｐｔ－Ｒｕ／ＷＯ３电极的制备及其催化活性研究。在Ｐｔ／ＷＯ３电极的基础上加入钌元素,能较大地提高低温氧化甲醇的活性和稳定性,是一种有潜力的甲醇直接氧化燃料电池的阳极催化剂。     

甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯催化剂研究进展

碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的绿色有机合成中间体。在合成DMC的方法中,甲醇氧化羰基化法对设备腐蚀小、原料易得、产物易分离,有着诱人的工业化前景。文中介绍了该反应中所使用的Co、Pd、Cu和Au这4类催化剂的结构特点和催化性能,比较了不同催化剂在氧化羰基化中的催化效果。为了进一步提高催化剂的活性、选择性、减少其腐蚀性,开发出性能更好的工业催化剂,可以通过研究催化反应机理,并通过添加助剂和载体来实现。其中无卤铜系催化剂是今后羰基化合成DMC的重要研究方向。     

甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂活性研究

铁钼催化剂是甲醛工业生产中的重要原材料之一,其活性直接影响到催化剂的使用寿命和装置运行时间的长短。从催化剂的晶相结构原理及工业应用等几个方面对铁钼催化剂的活性进行了详细说明,阐述了催化剂活性从机理到工业化的影响因素,对进行催化剂的活性研究和工业化应用都有较高的参考价值。     

甲醇直接氧化制备二甲氧基甲烷催化剂研究进展

作为一种新型的高性能柴油添加剂,二甲氧基甲烷的研究与生产受到越来越多的关注。论述了气相法甲醇部分氧化直接制备二甲氧基甲烷的机理,通过对甲醇部分氧化直接制备二甲氧基甲烷反应所用的Re、Ru、Mo、V等不同系列的催化剂的研究进展的综述,比较了各催化体系的特点;介绍了液相法甲醇直接氧化制二甲氧基甲烷的研究进展。最后对甲醇直接氧化制备二甲氧基甲烷提出了建议。     

载体制备工艺对Pt/CA催化剂甲醇氧化催化性能的影响

比较研究了炭气凝胶(CA)的制备工艺条件对其表面微观结构及以其为载体的催化剂Pt/CA甲醇氧化催化活性的影响.结果表明,常压干燥制得的CA表面以微孔为主,而超临界CO2干燥制得的CA表面主要以中孔为主,而且比表面积、表面孔容和平均孔径更大;超临界CO2干燥比常压干燥更适合制备高活性甲醇氧化Pt/CA催化剂的载体材料;CA制备过程中催化剂Na2CO3的用量(常用R/C表示,其中R代表制备CA的原料间苯二酚,C代表制备CA的催化剂Na2CO3)为200至1000的范围内,R/C的增大会引起超临界CO2干燥制得CA的表面平均孔径随之增加,R/C为300时制得的CA具有最大的BET比表面积和表面孔容,以其为载体制得的催化剂具有最好的甲醇氧化催化性能.     

甲醇在Pt电极上电催化氧化的CV研究

运用电化学循环伏安法研究0．5mol·L-1H2SO4溶液中甲醇在Pt电极上吸附和氧化的情况,利用扫描速度与峰电流的关系,研究甲醇电氧化的动力学过程。     

净化黄磷尾气合成甲酸甲酯研究

用净化黄磷尾气为原料与甲醇液相合成甲酸甲酯 ,并对影响一氧化碳及甲醇转化率、甲酸甲酯时空收率等的因素进行了研究。研究结果表明 ,随着主催化剂浓度或反应压力的增大 ,一氧化碳转化率及甲醇转化率均提高 ;助剂的加入可以大大提高甲酸甲酯时空收率和延长催化剂的寿命。优化的反应条件为 :主催化剂 (甲醇钠 )浓度 0 .4mol L ;助催化剂吡啶浓度 1.74mol L ;温度 80℃ ;时间 160min ;压力 4MPa。在此条件下 ,黄磷尾气中一氧化碳及甲醇转化率可分别达到 95 .5 %和 43%。     

聚苯胺修饰电极对甲醇的电催化氧化研究

应用电化学方法制备了Pt/PAn/GC电极,优化了苯胺在玻碳电极上的聚合条件,并对其进行了表征.结果表明,铂微粒在聚苯胺膜电极上具有很高的分散度,电极具有很大的比表面积,Pt/PAn/GC电极对甲醇电氧化的催化活性明显高于Pt/GC电极和Pt电极,在该电极上甲醇正向扫描和反向扫描时的氧化峰电流为58.68mA/cm2和50.00mA/cm2,为Pt/GC电极的1.6倍和1.7倍,为Pt电极的3.0倍和3.1倍,从而有效地提高了铂的催化活性,并得到在玻碳电极上聚合苯胺的最佳条件为扫描速度50mV/s,扫描上限1.2V.     

氮掺杂石墨烯基催化剂的制备

通过水热法合成了氮掺杂的石墨烯(Graphene-N),并还原得到了氮掺杂的石墨烯基铂催化剂(Pt/Graphene-N),利用X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)进行了材料分析,并借助电化学测试对比未进行氮掺杂的催化剂。试验数据表明:Pt/Graphene-N电化学活性面积相比于Pt/Graphene提高了8.1%,其甲醇氧化峰电流提高了56.3%,表明氮掺杂能够大幅提升甲醇氧化性能。     

甲醇在铂微粒修饰碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺膜电极上的电催化氧化

在0.5mol·L-1硫酸介质中,采用循环伏安的电化学聚合方法,以50mv·s-1的扫描速度,在-0.1～0.9V范围内以碳纳米管/纳米TiO2(CNT/nanoTiO2)电极为基体聚合得到了聚苯胺(PAn)复合膜电极,用循环伏安法研究了CNT/nanoTiO2-PAn-Pt电极在0.5mol·L-1H2SO4溶液中的电化学行为以及对甲醇氧化的电催化行为。结果表明,CNT/nanoTiO2-PAn-Pt电极对甲醇的氧化具有很高的电催化活性,并同时存在PAn的协同催化作用。在Pt载量为0.56mg/cm2时,甲醇氧化峰电流达到152mA/cm2,随着Pt载量的增加,甲醇的氧化峰电流最高可达410mA/cm2。     

Electrocatalytic Activity of Platinum modified Polypyrrole Films for the Methanol Oxidation reaction

The catalytic activity of platinum modified polypyrrole films prepared in different ways was studied for the methanol oxidation reaction. Surprisingly, no catalytic activity was observed for films modified with colloidal platinum particles incorporated into the film during its synthesis or for the film synthesised with tetrachloroplatinate complex as a nucleophilic counter-ion, which was subsequently cathodically reduced. On the other hand, high catalytic activity was observed for platinum deposited onto pre-synthesised polypyrrole film. The platinum load, film thickness and potential of platinum deposition were found to be important parameters. High electrocatalytic activity was also observed for platinum layers deposited directly onto the glassy carbon (GC) support. However, in the latter case the stability of the electrocatalytic activity was lower when compared with the polypyrrole film modified by cathodically deposited Pt.     

气相色谱法用于甲醇氧化转化率的研究

采用GDX 5 0 2为固定相 ,用GC色谱法对常温常压下甲醇氧化为甲醛的转化率进行监测。找出了分离测定甲醇、甲醛、水、甲酸、乙醇等物质的优惠色谱条件。该法灵敏度高 ,甲醇的最小检测量为 9 2 6× 10 - 7g。考察了氧化剂的种类、用量、介质的选择和氧化时间的长短、温度、溶剂等因素对甲醇氧化转化率的影响 ,得到了优惠反应条件。结果表明 :常温常压下 ,不采用任何催化甲醇氧化转化率可达 72 38% ,甲醛回收率为 92 0 8%。