Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究

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Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究

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毕业论文范文题目：Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究，论文范文关键词：Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究
Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：质子交换膜燃料电池(PEMFCs)被认为是一种有发展前景的动力能源,其中催化剂的研制是PEMFC研究中最具有挑战性的任务之一。大量研究证明,Pt基催化剂作为PEMFC的阴、阳极催化剂表现出了良好的电催化性能。然而,金属铂的价格及来源的短缺限制了Pt基催化剂的应用。近年来,使用金属氧化物增强的Pt基金属氧化物复合催化剂成为研究热点。前期此类研究的大量工作多关注PtCeO_2/C,本文考虑到其成本及电催化性能,创新性地研究了PtSn（此处忽略..）O_2/C复合催化剂。并且重点研究制备了4种Pt基金属氧化物复合催化剂:PtSnO_2/C,PtCeO_2/C,PtCo_3O_4/C和PtNiO/C(以下简称PtMOx/C)。本文第一次系统地研究比较了PtMOx/C的制备方法、合成路线及金属氧化物种类对其电催化性能的影响。本文为了制得目标PtMOx/C,首先制备MOx/C材料作为催化剂载体,进而制备目标复合催化剂PtMOx/C。载体MOx/C的制备比较了沉淀热分解法和间歇微波加热法,P（本文此处忽略..）tMOx/C的制备则对浸渍法与间歇微波加热法进行了比较。经XRD对催化剂进行了测试,结果显示,每一种合成路线均制得了目标催化剂。利用TEM对催化剂的形貌及粒径进行了表征,催化剂均具有较高的分散度,粒径均小于7nm;而比较不同制备方法发现,间歇微波加热法应用于催化剂载体或目标催化剂的制备过程时,效果均优于其他方法,分散度更好,更均匀,粒径也更小,一般在4-5nm左右,具有较大的比表面积。进一步利用电化学工作站测试循环伏安曲线,对不（略..）同合成线路制备的不同组分的各催化剂,进行电化学性能的比较,发现对同一种金属氧化物改性的催化剂而言,采用间歇微波加热法制得的催化剂性能也明显优于其它方法。实验表明了PtMOx/C的最优制备方法为:先用间歇微波加热法制得MOx/C催化剂载体,再用间歇微波加热法制得PtMOx/C。同时,本文又对均采用分步间歇微波加热法制得的几种Pt基金属氧化物复合催化剂以及Pt/C进行了电化学性能的比较。结果表明,以0.5mol/LH_2SO_4和0.5m（略..）ol/LCH_3OH+0.5mol/LH_2SO_4为溶液时测试的循环伏安曲线,PtSnO_2/C表现出了最佳的氢和甲醇的电催化氧化性能,良好的抗CO毒化性能,PtSnO_2/C与PtCeO_2/C表现出了最佳的电催化氧还性能,同时本文制备的各种PtMOx/C的电催化性能均优于Pt/C催化剂。因此得出结论:PtSnO_2/C是一种可以广泛应用于质子交换膜燃料电池的优异的电催化剂。

以上为本篇毕业论文范文Pt基金属氧化物复合催化剂的制备及性能研究的介绍部分。

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