Pd/介孔杂化碳纳米复合材料的制备及其电催化性能研究
谢乔桥,刘明珠,何建平
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(南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京,211106,E-mail:jianph@)为提高直接甲醇燃料电池阴极催化剂的氧还原活性,本文使用低分子量的酚醛树脂为碳源,F127为模板剂,尿素为N 源,PdCl 2为Pd 源合成催化剂。
通过溶剂蒸发诱导自组装法,经热聚合,高温热处理制得金属粒子均匀分散,结构高度有序的N 掺杂Pd/有序介孔碳复合材料。
通过改变尿素的掺杂量以及煅烧温度等条件,寻找出最佳的制备N 掺杂的Pd/有序介孔碳复合材料的工艺方法。
采用X 射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对复合材料进行结构表征,表明所制得的N-Pd-OMC 符合材料具有高度有序的介孔结构。
如图1为Pd/介孔杂化碳复合材料的TEM 图,图中可看出复合材料呈高度有序的介孔结构。
利用旋转圆盘装置,在饱和氧气的0.1mol/L KOH+3mol/L CH 3OH 电解液中,进行了氧还原线性伏安扫描,研究此类催化剂的电催化性能。
图2为不同煅烧温度N-Pd-OMC 复合材料在0.1mol/L KOH+3mol/L CH 3OH 溶液中的线性扫描曲线,可以看出800℃煅烧条件下的催
化剂具有最优异的电催化性能。
图1Pd/介孔杂化碳复合材料的TEM 图
C u r r e n t /m A
Potential/V
图2N-Pd-OMC 在700℃,800℃,900℃,1000℃煅烧条件0.1mol/L KOH+3mol/L CH 3OH 体系中的
线性扫描曲线
Fig.2LSV of
N-Pd-OMC composites at 700℃,800℃,900℃,1000℃in the solution of 0.1mol/L KOH+3mol/L CH 3OH
Synthesis of Pd Pd//mesoporou mesoporous
s hybrid carbon composites and the analysis of their electrocatalysis
Xie Qiaoqiao,Liu Mingzhu,He Jianping *
(Applied Chemistry,Nanjing University Of Aeronautics And Astronautics,211106,E-mail:jianph@)。