碳化钨电极的制备

目前，燃料电池多采用Pt/C或Pt合金催化剂作为氧还原催化剂，但是这种材料价格昂贵，且资源匮乏，大大限制了其应用范围。碳化钨电极是一种非贵金属催化剂，具有类似铂的电催化性能和抗CO中毒能力，因此它作为催化剂在电化学领域的应用越来越广泛，且其研究的范围也越来越大。

碳化钨电极的制备：
1.称取一定量的偏钨酸铵（APT）将其配成10%的水溶液。在室温下将该溶液导入喷雾干燥仪作喷雾干燥微球化处理，制得偏钨酸铵粉体。
2.将偏钨酸铵粉体置于管式电阻炉的石英舟内，通入H₂和CO混合气体，其中H₂为还原气体而CO为碳源，然后将炉内温度升高至400℃，保温1~2小时，再升温至900℃，保温6~7小时。
3.反应结束后关闭一氧化碳和氢气，通入N₂，使其自然冷却降温，制得碳化钨（WC）。
4.催化层制备：将WC、活性炭、聚四氟乙烯（60%）乳液按10:1:3比例混合均匀，加入适当的无水乙醇，超声分散5分钟，然后放置于80℃水浴中加热搅拌至混合物团聚，将凝聚物放置双辊碾机上反复碾压成膜，其厚约为0.2mm。
5.防水层制备：将乙炔黑、无水硫酸钠和聚四氟乙烯按1：1：1质量比混合均匀，然后依照催化层制备的步骤，碾压成膜，膜厚约为0.2mm。
6.将防水透气层、集流体和催化层逐层叠合，在油压机10MPa下压制成碳化钨气体扩散电极。