南昌大学学报(理科版)
南昌大學學報(理科版)
남창대학학보(이과판)
JOURNAL OF NANCHANG UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)
2007年
4期
387-390,395
,共5页
蒋柏泉%李岂凡%王伟%王敏炜%张文龙
蔣柏泉%李豈凡%王偉%王敏煒%張文龍
장백천%리기범%왕위%왕민위%장문룡
质子交换膜%燃料电池%催化剂%甲醇%碳纳米管
質子交換膜%燃料電池%催化劑%甲醇%碳納米管
질자교환막%연료전지%최화제%갑순%탄납미관
采用液相化学还原法制备了不同反应温度下单壁碳纳米管(SWCNTs)负载型的质子交换膜燃料电池阳极电催化剂PtRu/SWCNTs(Pt和Ru的质量分数分别为20%和10%). 对催化剂进行了XRD和TEM表征,并估算了催化剂上金属的粒径、晶格参数和比表面积.研究了阳极催化剂层中PtRu/SWCNTs催化剂用量、Nafion含量和PTFE含量对单电池性能的影响.结果表明,反应温度为60 ℃时,PtRu/SWCNTs催化剂具有较小的粒径和较大的比表面积.阳极催化层中催化剂最佳用量和Nafion与PTFE最佳含量分别为0.6 mgPt/cm2、7%和为5%.在阳极和阴极催化剂层中Pt用量均为0.6 mg·cm-2,甲醇浓度和流量分别为2.5 mol·L-1和0.6 mL·min-1,阴极氧化剂空气操作压力和温度分别为0.2 MPa和 80 ℃,单电池开路电压为0.6 V左右的条件下,0.3 V和0.2 V时电流密度分别为72 mA·cm-2·mg-1 Pt和120 mA·cm-2·mg-1 Pt.
採用液相化學還原法製備瞭不同反應溫度下單壁碳納米管(SWCNTs)負載型的質子交換膜燃料電池暘極電催化劑PtRu/SWCNTs(Pt和Ru的質量分數分彆為20%和10%). 對催化劑進行瞭XRD和TEM錶徵,併估算瞭催化劑上金屬的粒徑、晶格參數和比錶麵積.研究瞭暘極催化劑層中PtRu/SWCNTs催化劑用量、Nafion含量和PTFE含量對單電池性能的影響.結果錶明,反應溫度為60 ℃時,PtRu/SWCNTs催化劑具有較小的粒徑和較大的比錶麵積.暘極催化層中催化劑最佳用量和Nafion與PTFE最佳含量分彆為0.6 mgPt/cm2、7%和為5%.在暘極和陰極催化劑層中Pt用量均為0.6 mg·cm-2,甲醇濃度和流量分彆為2.5 mol·L-1和0.6 mL·min-1,陰極氧化劑空氣操作壓力和溫度分彆為0.2 MPa和 80 ℃,單電池開路電壓為0.6 V左右的條件下,0.3 V和0.2 V時電流密度分彆為72 mA·cm-2·mg-1 Pt和120 mA·cm-2·mg-1 Pt.
채용액상화학환원법제비료불동반응온도하단벽탄납미관(SWCNTs)부재형적질자교환막연료전지양겁전최화제PtRu/SWCNTs(Pt화Ru적질량분수분별위20%화10%). 대최화제진행료XRD화TEM표정,병고산료최화제상금속적립경、정격삼수화비표면적.연구료양겁최화제층중PtRu/SWCNTs최화제용량、Nafion함량화PTFE함량대단전지성능적영향.결과표명,반응온도위60 ℃시,PtRu/SWCNTs최화제구유교소적립경화교대적비표면적.양겁최화층중최화제최가용량화Nafion여PTFE최가함량분별위0.6 mgPt/cm2、7%화위5%.재양겁화음겁최화제층중Pt용량균위0.6 mg·cm-2,갑순농도화류량분별위2.5 mol·L-1화0.6 mL·min-1,음겁양화제공기조작압력화온도분별위0.2 MPa화 80 ℃,단전지개로전압위0.6 V좌우적조건하,0.3 V화0.2 V시전류밀도분별위72 mA·cm-2·mg-1 Pt화120 mA·cm-2·mg-1 Pt.