直接甲酸燃料電池陽極pd基催化劑的制備及電催化性能的研究

1、學位論文獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作和取得的研究成果。本論文中除引文外，所有實驗、數(shù)據(jù)和有關材料均是真實的。本論文中除引文和致謝的內容外，不包含其他人或其它機構已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。其他同志對本研究所做的貢獻均已在論文中作了聲明并表示了謝意。學位論文作者簽名：泌荔≈日 期：沙似r 、№學位論文使用授權聲明研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權單位屬南京師范大學。學校有權保存本學位論文的

2、電子和紙質文檔，可以借閱或上網(wǎng)公布本學位論文的部分或全部內容，可以采用影印、復印等手段保存、匯編本學位論文。學?？梢韵驀矣嘘P機關或機構送交論文的電子和紙質文檔，允許論文被查閱和借閱。( 保密論文在解密后遵守此規(guī)定)保密論文注釋：本學位論文屬于保密論文，密級：——保密期限為——年。摘要A b s t r a c tR e c e n t l y , d i r e c t f o r m i c a c i d f u e l e e

3、l l f D F A F C ) h a s a t t r a c t e d c o n s i d e r a b l ea t t e n t i o nd u e t oi t sm a n y a d v a n t a g e s ．H o w e v e r , D F A F C h a st w o m a j o r s h o r t c o m i n g st h a tl i m i t i t s l

4、i f e s p a na n dp e r f o r m a n c e ：( i ) t h ep o o re l e c t r o c a t a l y t i c s t a b i l i t yo f t h ec a r b o n s u p p o r t e dP d ( P d ／C ) c a t a l y s ta n d ( i i ) r a p i dd e c o m p o s i t i

5、 o n o f f o r m i ca c i do v e rt h eP d ／C c a t a l y s t ．I nt h i st h e s i s ，t w om a j o r s h o r t c o m i n g sa r ec o m b i n e dt oi n v e s t i g a t e ．T h ef o l l o w i n gf o u rm e t h o d sa r eu s

6、 e dt o i m p r o v e t h ee l e c t r o c a t a l y t i cs t a b i l i t yo f t h eP d ／C c a t a l y s ta n d i n h i b i t t h e d e c o m p o s i t i o n o f f o r m i ca c i do v e r t h e P d ／Cc a t a l y s t ：1 ．

7、I m p r o v e m e n t a n dM e c h a n i s mo fE l e c t r o c a t a l y t i c P e r f o r m a n c eo fP d —N i ／CA n o d i c C a t a l y s t i nD i r e c tF o r m i c A c i dF u e l C e l lO n e p r o b l e m o f c a r

8、b o n s u p p o r t e d P d ( P d ／C ) a n o d i cc a t a l y s ti nd i r e c tf o r m i ca c i df u e l c e l l ( D F A F C ) i st h ep o o re l e c t r o c a t a l y t i c s t a b i l i t y ．T h u s ，t h ec a r b o ns

9、u p p o r t e dP d - N i ( P d —N i ／C ) c a t a l y s t w a ss u c c e s s f u l l y s y n t h e s i z e d v i a t h e h i g h —t e m p e r a t u r ec a l c i n a t i o n a n d c h e m i c a le t c h i n g ．I tW a s f o

10、 u n d t h a tt h ee l e c t r o c a t a l y t i cp e r f o r m a n c eo ft h eP d - N i ／Cc a t a l y s t f o rf o r m i ca c i do x i d a t i o ni s m u c h b e t t e rt h a nt h a to f t h eP d ／Cc a t a l y s t ．I ti

11、 sd u e t ot w o r e a s o n s ．O n ei st h a tt h eP d —N i ／Cc a t a l y s tp r e p a r e dp o s s e s s e st h eh i g ha l l o ye x t e n tb e c a u s et h eP db a s e dc a t a l y s t sw i t hh i g ha l l o ye x t e

12、n tp o s s e s su s u a l l y t h e h i g he l e c t r o c a t a l y t i cp e r f o r m a n c e ．A n o t h e ri st h a tt h e P d —N i ／Cc a t a l y s tc a ni n h i b i tt h ed e c o m p o s i t i o no f f o r m i ca c i

13、 d ．T h e r e f o r e ，t h e P d - N i ／Cc a t a l y s t c o u l db es i g n i f i c a n t l yp r o t e c t e d f r o mC O p o i s o n i n g ，l e a d i n gt o t h ee x c e l l e n te l e c t r o c a t a l y t i cs t a b

14、i l i t y ．2 ．S y n t h e s i sa n d E l e c t r o c a t a l y t i cP r o p e r t i e so f P d S b N e t w o r k N a n o s t r u c t u r e sI nt h i sw o r k ，w ec o n v e n i e n t l ys y n t h e s i z et h en e t w o r

15、 k s - l i k ep a l l a d i u m —a n t i m o n yi n t e r m e t a l l i cn a n o a s s e m b l i e s ( P d S b I N A s ) b y h y d r o —t h e r m a lm e t h o d ．T h e m o r p h o l o g y ,s t r u c t u r e ，s i z ea n d

16、c o m p o s i t i o no f t h eP d S bI N A s a r ec h a r a c t e r i z e db yt r a n s m i s s i o ne l e c t r o n m i c r o s c o p y ( T E M ) ，e n e r g yd i s p e r s i v e s p e c t r u m ( E D S ) ，X - r a yd i f

17、 f r a c t i o n( X R D ) a n d X - r a y p h o t o e l e c t r o n s p e c t r o s c o p y ( x P s ) ．C y c l i c v o l t a m m e t r y ,c h r o n o a m p e r o m e t r y a n d C O —s t r i p p i n g v o l t a m m e t r

18、 yt e s t sd e m o n s t r a t e t h e P d S bI N A sh a v e h i g h e r e l e c t r o c a t a l y t i c a c t i v i t y , b e t t e r e l e c t r o c h e m i c a l s t a b i l i t y , a n d h i g h e rr e s i s t a n c

19、et o C O p o i s o n i n g o v e r t h ec o m m e r c i a l P dn a n o p a r t i c l e sf o rt h ef o r m i ca c i do x i d a t i o n ( F A O ) o w i n g t ot h e i r u n i q u e3 D s t r u c t u r ea n d i n t e r m e t