文档介绍:基于贵金属纳米颗粒/碳纳米材料复合物的燃料电池电催化剂研究湖南大学博士学位论文学校代号:学号:密级:学位申请人姓名:导师姓名及职称:培养单位:堵专业名称:论文提交日期:论文答辩日期:答辩委员会主席:乔早
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礅刷磁轹め懿舶哉蟪щ尽琶尹爱湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:厶D暌耭蔓月日本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。年解密后适用本授权书。⒉槐C芑亍朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊ⅲ由本人承担。本学位论文属于⒈C芸冢日期:趖≯年
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要摘燃料电池因其能量转化效率高、污染低、燃料来源广等优点,己成为新能源研究的热点。然而,电催化剂活性较低和价格高昂一直是燃料电池大规模商业化应用的主要障碍。提高催化剂的活性和利用率、降低其用量是目前燃料电池电催化剂研究的重点。为了达到这一目的,通常将小尺寸的贵金属纳米颗粒催化剂均匀分散在具有良好导电性和高比表面积的载体上。本论文选择碳纳米管和石墨烯为载体,发展了数种载体表面修饰方法,成功实现了贵金属纳米颗粒在这些功能化碳纳米材料表面的小粒径和均匀分布,并系统研究了获得的贵金属纳米颗粒/碳纳米材料复合物对醇类状肌⒁掖、葡萄糖氧化以及氧还原的电催化性能。研究工作主要包括以下几个方面:以┍ü恢没环ㄔ谄浔砻妗吧ぁ本哂懈分散性和小颗粒尺寸空心球/狢,用循环伏安法、。与采用酸氧化碳纳米管通过吸附制备的疉瓹蜕逃肊./;更重要的是疨—电催化氧化甲醇的长期稳定性明显高于其它二种催化剂。,并通过一锅法合成了/.催化剂。经四探针和交流阻抗研究发现:—;透射电镜结果表明:;循环伏安法、计时电流法研究表明:和基于未功能化处理的碳纳米管制备的/催化剂相比,/—在碱性条件下对葡萄糖的电催化氧化具有更高的质量活性和稳定性。以炔基离子液体聚合物修饰的碳纳米管瓹为载体,通过硼氢化钠还原制备了/.催化剂。透射电镜结果显示:平均粒径为±的纳米颗粒均匀地分散在—表面;循环伏安法和计时电流法研究发现:与基于未功能化处理的碳纳米管制备的/催化剂相比,/.在碱性条件下对乙醇的电催化氧化具有更高的活性和电化学稳定性。用偶兹对碳纳米管进行表面修饰制备了狢云博士学位论文
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关键词:燃料电池;贵金属纳米颗粒:碳纳米管;石墨烯;纳米复合物;电催化为载体,利用幕乖裕ü⒉。透射电镜结果显示:>;循环伏安法和计时电流法研究表明:与以未功能化处理的碳纳米管为载体,通过甲醛还原制备的/催化剂相比,/瓹约状嫉牡绱呋化具有更高的活性及长期稳定性。以诙T臃埔凰涎嗡嵫涡奘蔚氖为载体,用微波辅助乙二醇还原的方法制备了/呋痢I璧缇到峁允荆篜纳米颗粒在砻姹仍谖葱奘蔚氖┍砻婢哂懈玫姆稚⑿院透〉牧径;采用旋转圆盘电极和线性扫描法研究了其对氧还原的电催化性能,结果表明:与基于未修饰石墨烯制备的/呋料啾龋琍疨具有更好的电催化氧还原活性。以偶兹┳魑J┭趸幕乖粒ü乖δ芑徊法制备了羧酸根功能化的、高度还原的石墨烯唬瓽⒁云湮T靥搴铣闪/,;透射电镜结果显示:ê图剖钡缌鞣ㄑ芯勘砻鳎河牖谖葱饰石墨烯制备的/呋料啾龋琍疨唬瓽对甲醇的电催化氧化具有更高的活性及长期稳定性。剂基于贵金属纳米颗粒/碳纳米材料复合物的燃料电池电催化剂研究
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