国家教育部博士点基金(20070558062)
- 作品数：4 被引量：12H指数：3
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- Pd_xNi/C催化剂增强机理的密度泛函理论研究被引量：4
- 2009年
- 通过交替微波法制备了PdxNi/C(x=1～4)催化剂,并对其形貌、结构及电化学性能进行了表征.结果表明,通过在Pd中掺杂Ni原子,其对氧还原反应(ORR)的催化活性较纯Pd的高.同时采用密度泛函理论(DFT)计算了一系列简化的团簇模型.计算结果表明,随着Ni的加入,纳米颗粒的最高占据轨道(HOMO)与最低空轨道(LUMO)能级增加,且两能级间隙(HLG)减小.因此在ORR中,一方面由于LUMO被抬高,降低了电子亲和能,带负电的催化剂颗粒更易将电子传递给O2,另一方面由于HLG减小,电中性颗粒HOMO上的电子也容易失去.这两方面的作用使其对O2还原活性得以增强.Fukui指数结合DFT方法和Mulliken布居分析指出,表面的Pd原子为催化剂团簇的活性中心.
- 王亮王毅宋树芹沈培康
- 关键词：钯镍氧还原密度泛函理论
- 钯基醇氧化电催化剂的研究进展被引量：5
- 2009年
- 直接醇燃料电池作为便携式电子产品的电源受到广泛关注,传统的直接醇燃料电池使用质子导电膜和铂基催化剂,存在一些问题。因此,设计使用非铂催化剂的碱性膜醇燃料电池受到格外重视。其中钯被认为是重要的铂取代材料。评论了碱性介质中醇类在Pd基电催化剂上氧化的热点问题,综述了Pd基催化材料的设计和最新研究进展及载体材料对Pd基催化剂催化氧化醇类的动力学性能、稳定性的影响及选择性氧化机理。
- 沈培康方翔宋树芹
- 关键词：电催化剂催化氧化便携式电子产品燃料电池
- Pt_xSn_y/C催化剂对DEFCs中乙醇电氧化活性的研究
- 2009年
- 通过脉冲微波辅助的多元醇还原技术快速合成了不同Pt/Sn原子比、粒径小且分布窄的PtxSny/C(x∶y=2∶1,3∶2,和1∶1)催化剂,对之进行了XRD和TEM等物化表征,并采用循环伏安技术研究了不同温度下PtxSny/C对乙醇以及其氧化中间产物乙醛和乙酸的电催化活性。对于乙醇的电氧化过程,Sn的掺杂量与反应温度均会影响Pt的催化活性。低温时,贫Sn催化剂的性能较好,而在高温时,富Sn催化剂的性能更好,这归因于Sn含量可能影响催化剂表面含氧基团,晶格常数,欧姆效应等。对于乙醛的电氧化过程,在任何温度下,Pt1Sn1/C的催化活性均最高,因为Sn的存在可有效移除C2物种在Pt上的吸附,而且通过提供含氧基团能抑制催化剂毒物的形成。在乙酸的电氧化过程中,PtxSny/C催化剂上可检测到微弱电流,这表明Sn在活化C-C键,将乙酸氧化为C1化合物中能起到一定的作用。
- 刘金超何超雄欧阳红群宋树芹
- 关键词：直接乙醇燃料电池
- 催化剂浆液制备条件对Pt/C催化剂电化学性能的影响被引量：3
- 2011年
- 研究了催化剂浆液分散时间和分散剂等制备条件对Pt/C催化剂电化学活性的影响.结果表明,催化剂浆液的超声振荡时间和分散剂对Pt/C催化剂性能影响很大.当超声分散10min时,对应的电化学性能最好;低于10min时,催化剂的分散不够完全,性能较差;超声分散时间过长,则由于浆液温度升高使得样品颗粒团聚长大,导致Pt/C电化学催化能下降.在所考察的分散剂中,以乙醇分散制得的催化剂浆液对应的Pt/C电化学面积较大,其相应的氧还原反应活性较高.这可能是由于乙醇的极性和粘度系数小,以及超声过程中浆液温度较低等共同作用所致.
- 王毅曾湘安刘鸿宋树芹
- 关键词：铂超声分散电催化活性氧还原反应
