PtPd/石墨烯纳米催化剂原位负载、控制合成及电催化性能研究

项目名称： PtPd/石墨烯纳米催化剂原位负载、控制合成及电催化性能研究

项目编号： No.21403126

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： 周新文

作者单位： 三峡大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 燃料电池是缓解能源短缺与环境问题的一种重要途径，是未来电动汽车最主要候选电源之一。如何减少贵金属Pt用量、催化剂结构与性能之间的关系以及催化剂性能衰减机理等一直是质子交换膜燃料电池基础研究中的热点问题。本项目利用三嵌段共聚物的还原性、保护性和特殊的反应选择性，采用电位置换法原位负载合成不同结构PtPd/石墨烯纳米催化剂，从结构(空心)和组成(合金)上减少Pt用量。采用不同手段表征催化组成和结构并深入探讨催化剂组成、结构、负载量和负载方法与其电催化活性和稳定性之间的关系。采用电化学原位红外光谱从分子水平研究PtPd/石墨烯纳米催化剂表面活性位分布、甲醇、乙醇等小分子在催化剂表面的氧化历程以及催化剂性能衰减机理。项目研究结果有助于发展低Pt催化剂设计合成、催化剂结构与性能之间的构效关系以及原位研究方法，为低Pt高活性Pt基质子交换膜燃料电池催化剂的研究提供理论指导。

中文关键词： PtPd纳米催化剂；电催化；控制合成；甲醇氧化；燃料电池

英文摘要： Fuel cell is an important way to ease the energy crisis and environmental problems as well as the main power candidate for the electric vehicles in the future. How to ruduce the amount of nobel Pt, the relationship of the performance and the structure of

英文关键词： PtPd nanocatalyats；electrocatalysiss；controlled synthesis；CH3OH oxidation；fuel cell