石墨烯负载电催化剂的研究进展

石墨烯由于其独特的平面结构、较大的比表面积和良好的导电性能,作为电催化剂的载体被应用于燃料电池领域。综述了以石墨烯为载体,负载一元贵金属、二元合金、氧化物、多元复合的电催化剂的研究进展,分析了各种电催化剂的催化活性,对石墨烯在燃料电池领域未来的发展前景进行了展望。     

纳米碳化钨的合成及其电催化活性研究

以钨酸和丙烯腈为原料,采用共沉淀法合成碳化钨（WC）前驱体,于H₂和Ar混合气氛中高温还原碳化制备纳米WC。采用傅立叶红外光谱、X射线衍射及扫描电镜等对试样进行表征,在酸性介质中采用循环伏安法测试Pt/WC电化学催化活性。结果表明,实验合成了较纯的纳米碳化钨,其颗粒形貌近似球形,粒径80 nm左右。Pt/WC的电化学表面积（ESA）较传统的Pt/C有较大提高,10%Pt/WC电流密度为51.2 mA·cm^-2。     

锌-空气电池阴极纳米Co3O4@rGO催化剂研究

采用水热法在阴极集流体泡沫镍上负载Co3O4@rGO电催化剂,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和能量散射光谱(EDS)进行表征。结果表明,在负载还原石墨烯(rGO)的泡沫镍集流体上主要生长了较均匀的Co3O4纳米线阵列和少量Co3O4纳米花和Co3O4纳米片,该Co3O4@rGO纳米复合材料表现出优异的氧还原和氧析出反应(ORR/OER)双功能催化活性。在室温空气环境下,电池连续稳定循环运行232 h,总计600次循环,大多数循环的库仑效率在82%~85%之间,放电电压平台在1.65 V左右,具有良好的放电倍率性能。     

钛基银电极的水热法制备与电活性

以硝酸银、聚乙二醇、水合肼、EDTA为原料,采用水热法制备了3种新型钛基银电极(Ag/Ti-N2H4,Ag/Ti-PEG,Ag/Ti-PEG-EDTA)。扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)表明,银颗粒在基体钛表面形成了稳定的沉积层,3种电极的表面呈现不同的结构特征,Ag/Ti-N2H4电极上形成了直径1μm银颗粒,Ag/Ti-PEG电极上形成了直径400～600nm银球形颗粒,Ag/Ti-PEG-EDTA电极上的银金属球形颗粒粒径最小,约为200～300nm,并且分布均匀、相互连接形成空间网状结构。在1mol·L-1NaOH溶液中,利用循环伏安法研究了这3种电极对肼氧化的电催化活性。结果表明,3种电极对肼都具有催化氧化作用,与多晶银电极相比(-0.35V),肼在这3种电极上的电化学氧化起始电位更低,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-N2H4电极为-0.6V,Ag/Ti-PEG电极为-0.7V。在加入的肼为20mmol·L-1,在电位为-0.36V处,多晶银、Ag/Ti-N2H4,Ag/Ti-PEG和Ag/Ti-PEG-EDTA电极对肼氧化的阳极电流密度分别为2.5,33,42和51mA.cm-2。相比而言,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-PEG电极对肼氧化的电活性最为优异,有望作为水合肼燃料电池的阳极材料。     

直接甲醇燃料电池阳极电催化剂材料的研究

评述了直接甲醇燃料电池阳极电催化剂研究中的几个热点问题 ,简述了催化剂材料的制备方法和最新的发展情况 ,概述了铂基二元、三元、四元催化剂材料的研究现状、取得的主要成果和存在的主要问题 ;铂基钙钛矿类和非铂基催化剂的成本低 ,但需要进一步解决在酸性介质中的寿命短和活性低的问题。     

Surface alloy/GC电催化剂的制备与结构表征

以玻碳为载体 ,通过电化学方法在其表面沉积催化物质研制表面合金纳米电催化剂 (Surfacealloy/GC)。运用电化学循环伏安 (CV)和扫描电镜 (SEM)等技术进行结构和性能表征。结果表明 ,在Surfacealloy/GC上氢的析出电位负移至 - 0 40V(SCE) ,与Pt电极相比负移约 15 0mV ,具有较高的电还原应用价值。另外 ,Surfacealloy/GC的氧化电位正移至 0 64V ,其稳定性明显高于电有机合成中常用的Pb、Sb、Cu等金属电极。SEM研究结果表明 ,所研制的Surfacealloy/GC电催化剂是一种由粒度约为 70nm的纳米颗粒合金组成的薄膜     

Progress in portable direct methanol fuel cell

Althoughdirectmethanolfuelcell (DMFC)stillhasseveralproblemstobesolved ,theperformanceofDMFChasbeenincreasedgreatlyafteryearsofparticularresearchanddevelopmentofcata lyst ,protonexchange membraneandflowfieldplate[1-2 ] 1　Researchprogress1 1　CatalystInordertoimprovethecatalyticactivitiesofDMFCanodeandcathodecatalysts ,large quantityofcatalystselecting ,preparinganddeterminingwerecarriedout[3 -4] Foranodecatalyst ,twoormoreelementalloysofplatinumwerestudied ,thiswasbecausethesecondeleme…     

MoOx、WOx对PtRu/C催化剂甲醇电氧化作用的影响

采用甲酸还原的方法制备了PtRu/C催化剂,溶胶-浸渍的方法制备了PtRuWOx /C、PtRuMoOx /C催化剂,通过循环伏安法和电流-电位极化法研究了催化剂对甲醇的电氧化作用。结果表明,MoOx ,WOx 组分对甲醇的电氧化具有促进作用。通过饱和吸附CO溶出电量测定三种电催化剂的电化学表面积,发现MoOx 、WOx 组分对CO无吸附作用,但能有效地催化CO的氧化。     

A nickel molecular electro-catalyst for generating hydrogen from acetic acid or water

The reaction of 2,3-bis(2-hydroxybenzylideneimino)-2,3-butenedinitrile (H₂L) and Ni(CH₃CO₂)₂·2H₂O affords a nickel(II) complex [NiL] 1, a new molecular electrocatalyst, which has been determined by X-ray crystallography. Electrochemical studies show that complex 1 can catalyze hydrogen evolution from acetic acid or from water. Turnover frequency (TOF) reaches a maximum of 193 (in DMF) and 574 (in buffer, pH 6) moles of hydrogen per mole of catalyst per hour, respectively. Sustained proton reduction catalysis occurs at glassy carbon (GC) electrode to give H₂ over a 42 h electrolysis period and no observable decomposition of the catalyst.