Рисунок 1 TEM-изображение Pt / CNTs (c-e) TEM-изображение Pt / GNT; (f) TEM-изображение Pt / rGO
Рисунок 2 (a) i-t кривых Pt / GNT и коммерческих Pt / C и (b) кривых CV
Недавно Институт физики плазмы, Институт физики плазмы, Китайская академия наук, Исследовательская группа Ван Ци в области плазменных применений, добилась прогресса в окислении метанола. Соответствующее содержание было опубликовано в Прикладной науке о поверхности.
Прямой метанольный топливный элемент (DMFC) работает по принципу, что во время окислительно-восстановительной реакции метанол анода теряет электроны под действием катализатора, проходит через внешнюю цепь к катоду, и одновременно ионы водорода (кислотный электролит) проходят через электролит Пленка переносится с анода на катод, а затем кислород катода каталитически восстанавливается, чтобы получить электроны для образования токовой петли для обеспечения электрической энергии. Среди них очень важна реакция окисления метанола катализатора на анод. В последние годы связанные исследования все более и более углубляются, главным образом, из-за улучшения катализаторов из благородных металлов. Показатель использования, модификация носителей и подготовка легирующих катализаторов для улучшения способности к интоксикации и другие аспекты начинаются. Платина (Pt) в качестве высокоэффективного катализатора из благородных металлов вызывает озабоченность у исследователей, в которых носители, нагруженные наночастицами платины, часто являются конечной каталитической характеристикой Он имеет большое влияние. Оксид графена часто используется в качестве носителя для благородных металлов. Однако, используя оксид графена в качестве носителя непосредственно, электрохимический тест производительности не может достичь желаемого эффекта.
Исследователи самостоятельно собирают оксиды графена (GO) и углеродные нанотрубки (УНТ), чтобы образовать трехмерную структуру, а затем загружены платиной и могут получать трехмерные графен-углеродные нанометры на основе платины с большой удельной поверхностью через водородный плазменный разряд. Трубчатые катализаторы (Pt / GNTs) обладают отличными каталитическими характеристиками для окисления метанола. Технический маршрут синтезирует преимущества GO и CNT, чтобы сформировать трехмерную композитную структуру посредством самосборки, что увеличивает удельную площадь поверхности и более благоприятствует распределению наночастиц платины. (Рисунок 1). Впоследствии исследователи подготовили серию различных массовых соотношений ГО и УНТ (ГО: УНТ = 0: 1, 1: 6, 1: 4, 1: 2, 1: 1, 2: 1). , 4: 1, 6: 1 и 1: 0) и обнаружил, что GO: CNTs = 1: 2 имеют лучшие каталитические характеристики для метанола, а плотность тока достигает 691,1 мА / мг. Это значение выше, чем у коммерческих катализаторов углерода платины. Увеличение составило 87,7% и превосходило большинство других зарегистрированных катализаторов. После 3600 испытаний СА, плотность тока оставалась высокой (рис.2). Этот результат во многом связан со структурными свойствами носителя. Это исследование имеет большое значение для получения высокоэффективного катализатора окисления метанола. Получение поддержки также обеспечивает новую идею.
Исследовательская работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая, Фондом выдающихся молодых ученых Аньхой, Программой поощрения талантов Общества поощрения зеленого общества Академии наук Китая и Фондом декана Института исследований Хэфэй.
