碳纳米管上电沉积钯对乙醇的电催化氧化研究
经研究发现，低碳烷醇特别是C1-C5的伯醇，可以在以金属作为催化剂的电极上直接氧化，由此，直接乙醇燃料电池自然也就成了人们研究的重点并有了一定的进展。人们对采用乙醇作为燃料感兴趣的原因，主要是由于乙醇是链醇分子中结构最简单的有机分子，尤其是它能够通过农作物发酵大量生产，也可以从其它生物质源中获得，是来源广泛的可再生能源。直接乙醇燃料电池一旦研制成功，实际应用将十分广泛，能实现很高的经济价值。另外,研究表明，对于直接乙醇燃料电池，Pt基催化剂有很好的催化效果，但是Pt由于本身的昂贵，资源稀缺等原因，在实际应用中存在一定的局限性。人们很早就将目标锁定在无Pt催化剂的研究上，例如采用Pd代替Pt来发展催化材料。据文献报道，Pd在酸性溶液中对醇类的氧化没有催化活性，但在碱性条件下，对乙醇有较高的催化活性，而且Pd在地壳中的含量至少是Pt的50倍，Pd也比Pt便宜得多。本文中，笔者采用电化学循环伏安法将Pd纳米颗粒直接电沉积到碳纳米管以及玻碳电极的表面，在碳纳米管（CNT）电极表面获得了粒径约为20nm、分散性良好的Pd纳米颗粒；而在玻碳（GC）电极表面上，Pd纳米颗粒趋向于堆积形成紧密的Pd金属薄膜。
碳纳米管 电沉积 电催化氧化 催化剂 直接乙醇 燃料电池 催化活性 金属薄膜
李燕 文颖 林嫒璟 杨海峰
上海师范大学生命与环境科学学院,上海,200234
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2009-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）