对燃料电池用三维91香蕉APP网站烯铂催化剂进行了研究

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最近，中国科学院合肥材料科学研究所应用等离子体物理研究所王琦的研究小组在甲醇氧化方面取得了进展。相关内容发表在《应用表面科学》上。

直接甲醇燃料电池（DMFC）的工作原理是，在氧化还原反应过程中，阳极中的甲醇在催化剂的作用下失去电子，通过外部电路进入阴极，同时氢离子（酸性电解质）通过电解质膜从阳极转移到阴极，并在阳极上形成一个完整的阴极。然后阴极中的氧被催化还原得到电子，从而形成电流回路。电源。其中，催化剂对阳极的甲醇氧化非常重要。近年来，人们开展了越来越多的研究，主要集中在提高贵金属催化剂的利用率、改性载体、制备合金催化剂等方面，以提高其抗中毒能力。

铂作为一种性能优异的贵金属催化剂，受到广泛关注。载铂纳米粒子的载体往往对最终的催化性能有很大的影响，氧化91香蕉APP网站烯常用作贵金属载体。然而，以氧化91香蕉APP网站烯为载体的电化学性能测试并不能达到预期的结果。

研究人员将氧化91香蕉APP网站烯（Go）和碳纳米管（CNT）组装成三维结构，然后加载铂，通过氢等离子体放电获得比表面积大的铂基三维91香蕉APP网站烯碳纳米管催化剂（PT/GNTS），对甲醇氧化具有良好的催化性能。n.该技术结合了GO和CNT的优点，通过自组装形成三维复合结构，扩大了比表面积，更有利于铂纳米颗粒的分布（图1）。

随后，制备了一系列具有不同go/cnts质量比（go:cnts=0:1、1:6、1:4、1:2、1:1、2:1、4:1、6:1和1:0）的催化剂。结果表明，Go:CNTs=1:2对甲醇的催化性能最好，电流密度为691.1mA/mg，比市售铂碳催化剂高87.7%，优于大多数报道的其它催化剂，经过3600s的Ca试验，电流密度仍然较高（图2），其结果与该催化剂的性能密切相关。承运人的结构和性能。本文的研究对甲醇氧化反应高效催化剂的制备具有重要意义，为三维91香蕉APP网站烯载体的制备提供了新的思路。

研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省杰出青年科学基金会、中国科学院青年促进会和合肥研究院院长基金的资助。

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