等离子体技术制备石墨烯铂纳米复合物及其在直接甲醇燃料电池中的应用

项目名称： 等离子体技术制备石墨烯铂纳米复合物及其在直接甲醇燃料电池中的应用

项目编号： No.11305218

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王奇

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 30万元

中文摘要： 利用低温等离子体技术在碳纳米管、石墨烯载体上沉积铂，结果发现，低温等离子体能够有效的去除碳纳米管和石墨烯上的含氧官能团，还原性等离子体对载体的掺杂效果更好，不但提高载体的导电性，还能增强载体吸附铂离子的能力。此外，还原性等离子体能有效的还原金属离子，从而增强了金属在载体上的沉积。电化学测试表明，这些等离子体技术制备出的碳纳米管铂、石墨烯铂复合物应用到直接甲醇燃料电池阳极催化剂中，抗中毒能力和催化甲醇氧化能力均较商用铂催化剂有较为显著的提高。

中文关键词： 燃料电池；石墨烯；铂；等离子体；甲醇氧化

英文摘要： The applicant by low-temperature plasma technology in carbon nanotubes, graphene carrier deposition of platinum, the results show that the low temperature plasma can remove oxygen groups of carbon nanotubes and graphene effectively, moreover, the reductive gas source have the better performance of plasma doping on the carrier, not only improve the conductivity of the carrier, but also enhance the ability of carrier adsorption of platinum ions. Furthermore, the reductive plasma can reduced metal ions effectively, thus increasing the deposition of metal on the carrier. The prepared carbon nanotubes and graphene platinum platinum composites are applied to the anode catalysts for direct methanol fuel cells, the electrical tests show that these plasma-prepared composites show better performance on resistance to poisoning and methanol oxidation ability than the commercial platinum catalyst.

英文关键词： Fuel Cell；Graphene；Platinum；Plasma；Methanol oxidation