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分類:鎢的知識
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發佈於:2016-07-18, 週一 21:45
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作者 chunyan
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研究發現,在貴金屬中添加過渡金屬氧化物有利於提高電催化活性。氧化鎢與貴金屬鉑可以形成協同催化效應,並且在酸性環境下的性能表現相當穩定,以三氧化鎢作為載體材料的複合催化劑被廣泛研究。焦綠石型三氧化鎢具有多維孔道的層狀結構,並擁有三維孔道,這一結構有利於離子的快速遷移和交換,提高了離子導電率;並且,同時增強了它的吸附性能,一定的離子可以嵌入到層狀結構中形成插層複合催化材料。
水熱合成法合成焦綠石型三氧化鎢粉體,以焦綠石型三氧化鎢和碳粉作為載體,製備Pt/WO3-C複合催化劑,作為質子交換膜燃料電池陰極催化材料。研究表明:
1. 水熱合成初始溶液pH值在1.0~4.0範圍內,隨著pH值的減小,所合成的焦綠石型三氧化鎢的粒徑逐漸變小;
2. Pt/WO3的催化性能相對於Pt/C較差,由於三氧化鎢呈半導體特性,電子導電性較差,影響了其電催化性能;
3. Pt/WO3-C的催化活性顯著的提高,表明單純的機械混合不能使得催化劑充分均勻地擔載在載體上,通過液相直接擔載可以獲得分散度較高的複合催化劑,從而提高催化性能;
4. 均勻分散于碳粉中的焦綠石型三氧化鎢,其表面擔載鉑後形成催化活性點,焦綠石型三氧化鎢的層狀孔道結構有利於離子的脫嵌,在催化反應過程中具有接受和給予質子能力,從而可以引起提高反應速度,與鉑形成協同催化的作用,進而提高複合催化劑的催化活性,最終提高燃料電池的能量轉化效率。