聚苯胺/碳化鎢複合電催化劑

碳化鎢(WC)在電催化劑領域具有類 Pt 的催化性能， 因此其製備與應用是國內、外學者們長年熱衷研究的課題。從上世紀至今，有不下二十種的碳化鎢複合催化劑被研製出來。隨著時間的推進，納米材料，單層材料的問題，碳化鎢也有了越來越多的催化組合。

碳化鎢(WC)具有很好的電催化活性、電化學穩定性、抗氧化能力，但是導電性稍差，這是它和鉑之間的差距，也是碳化鎢需要與其它材料複合的主要原因。

近年來合成導電高分子複合材料特別是導電高分子和無機粒子之間的複合材料引起了人們相當大的興趣。導電聚合物複合材料也是材料的研究熱點之一，在導電材料、電流體和高密度資訊存儲材料等方面具有良好的應用前景。

在導電聚合物中， 聚苯胺是一種頗具市場前景的高分子化合物，它具有特殊的電學、光學性質，經摻雜後可具有導電性及電化學性能。關鍵是原料便宜、穩定性好。將聚苯胺與碳化鎢複合，能完美地解決碳化鎢導電性不足的主要問題。

將一定量WC超聲分散於25mL1mol/L的硫酸水溶液中，加入4.7ml苯胺後高速攪拌20 min，滴加一定濃度的過硫酸銨溶液(2 .85g過硫酸銨溶於25mL 1mol/L 的硫酸溶液中)， 20 ℃下聚合6h ，反應結束後抽濾，依次用0.2mol/L的硫酸溶液和蒸餾水洗滌，直至取10mL濾液滴加2滴0.1mol/L的BaC_l2溶液觀察不到白色沉澱為止。將濾餅在 60 ℃真空乾燥12h，此即硫酸摻雜的導電聚苯胺/碳化鎢(PANI/WC)複合材料。

那麼聚苯胺/碳化鎢(PANI/WC)複合材料效果如何？將聚苯胺/碳化鎢複合材料放入最常用甲醇電池溶液中測試，複合材料在溶液中表現出了相當大的的穩定性，聚苯胺的加入，碳化鎢的導電性能明顯提高(電導率最高可達5.45S/cm)，複合材料中 WC 的晶型在原位聚合前後並未發生變化 ， 複合材料中聚苯胺是無定形的，這直接說明的一個結果，就是聚苯胺能在破壞碳化鎢穩定性的前提下，大幅提升碳化鎢的電催化性能。

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