现如今化石燃料日益匮乏、全世界自然环境日益恶变,质子交换膜氢燃料电池做为一种清洁能源包括效率高的资源变换设备,有希望在未来发展中减轻繁杂的能源问题。
金属催化剂回收是氢燃料电池的关键部件之一,现阶段觉得Pt是最好的氧复原金属催化剂,为了更好地减少稀有金属材料昂贵的成本费、提升金属催化剂的有机化学活力与耐用性,不断创新金属催化剂的外貌构造、引进不一样的过渡元素与Pt原素产生铝合金金属催化剂已经成为了现如今设计方案氧复原金属催化剂的网络热点。
文中运用水热法和硬模版法制取出了一系列的一维铂基纳米技术构造氧复原金属催化剂,应用SEM、TEM、EDS、XRD、CV、LSV等表现方式,对金属催化剂的有效成分成分、外貌构造及其有机化学特性实现了检测与剖析,并将检测效果与现阶段商业的铂炭金属催化剂做比照,主要内容如下所示:最先,应用水热法制取出铂镍纳米线氧复原金属催化剂,制取环节中不用模版和另加电磁场的协助。根据EDS检测出金属催化剂的有效成分成分,与添加的前驱体成份较为,认证了水热法制取铂镍纳米线的可操控性。
根据TEM、XRD检测确认了纳米线构造的存有,此外发觉当Pt成分过低时没法生成纳米线构造。通过有机化学检测数据显示,制取的铂镍纳米线氧复原金属催化剂的有机化学活力面积较大可以做到58.1m~2/g,好于传统式Pt/C金属催化剂的46.3m~2/g。通过1000圈循环系统伏安特性曲线扫描仪检测金属催化剂的耐用性后,损耗率是34%,好于Pt/C金属催化剂的56%。
为了更好地进一步认证一维纳米技术构造的优点、提升金属催化剂的有机化学特性和耐用性,在第二一部分研究中选用了硬模版法做为脱硫剂的制取方式,添加了与Pt晶体结构匹配度非常高的Pd元素,获得回收铂钯纳米线氧复原金属催化剂。最先生成了井然有序多孔结构三氧化二铝膜做为脱硫剂的模版,根据电堆积在AAO模版中获得了铂钯纳米线氧复原金属催化剂,通过SEM、XRD、EDS测试表明金属催化剂生长发育优良、排序井然有序,且取得的金属催化剂成分与加料比基本上符合。
根据有机化学检测纳米线金属催化剂的有机化学活力面积及其耐用性发觉,较大的ESA可做到67.4m~2/g,氧复原半波电位相对性于铂炭金属催化剂正移约24mV,经1000圈循环系统伏安特性曲线扫描仪后ESA可保存58%,耐用性略低Pt-Ni纳米线金属催化剂,但有机化学特性有比较大的提升,鼎锋贵金属回收表示以上就是20%40%60%铂炭/碳催化剂回收,其氧还原催化剂的制备的答案。