文档介绍：中山大学
硕士学位论文
交替微波法制备纳米碳化钨及其电催化剂性能研究
姓名:黎子辉
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:沈培康
20100601
长或制备不清洁等缺点。交替微波法瑚窃谖⒉ǚɑ∩戏⒄沟囊恢中滦交替微波法制备纳米碳化钨及其电催化剂性能研究黎子辉凝聚态物理专业指导教师:沈培康教授摘要直接甲醇燃料电池具有理论能量密度大、能量转换效率高、燃广阔。目前实现大规模商业化发展所面临的主要障碍之一是,催化剂氧完全摆脱粒径过大、均匀性不佳、产物纯净度低、生产能耗大、合成周期制备方法。它通过精确控制微波脉冲,实现“”的特殊合成模式。其中,大。因此,墒迪挚焖佟⑽榷ā⒏咝А⑴,在此基础上,通过可控微波程序设定反应的上下限温度及温差范围,精确控制的合成反应,避免晶粒在合成过程中的过度长大。实验结果表明。票傅奶蓟,与传统微波法相比减小约以上,而且兼备均匀性好、纯度高、制备过程清洁和容易批量化生产等优料危险性低与电池结构简单等特性,在汽车动力和便携式电源领域的应用前景化过电位太大,活化极化严重,阳极动力学缓慢和催化剂中毒。因此,寻求一种兼备高催化活性和稳定性的廉价催化催成为了研究的热点之一。本论文主要研究纳米碳化钨的制备和在电化学反应环境下的稳定性,以及./呋猎谒嵝匀芤褐卸约状嫉拇呋阅堋G捌谑笛橹校过利用液相钨源和表面活性剂,优化一系列高温合成条件后,制备了各种小粒径。尽管部分所制备的材料粒径小于,但这种传统合成法始终无法“瞬热”确保合成反应的发生,“急冷”则在晶核出现后防止晶体的持续长平均粒径为,与高温合成法相比则减小中山大学硕士学位论文
点,该方法的成功有望推进基增强型电催化剂的普及化。同时,本论文利用了电化学石英微天平研究了的抗化学腐蚀能力,证实在酸、碱条件下都较哂懈叩幕榷ㄐ浴Mü烦浞电测试定性研究了的电化学稳定性。结果表明,在下具有较高的电化学稳定性,而且在各个氧化电位扫描范围内,与碳粉相比,均表现出更高的稳定性。利用循环伏安法在酸性环境下测试了制备的./呋炼约状佳趸拇呋阅堋2馐越峁允荆」躊甒疌关键词:直接甲醇燃料电池,交替微波法,电催化剂,纳米碳化钨,。从懈叩拇呋钚裕硐治<状佳化起始电位发生负移以及峰电流密度的提高,进一步说明增强效应的显著。中山大学硕士学位论文
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学位论文作者签名:名≮皋论文原创性声明内容导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作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结果由本人承担。日期:.月
学位论文作者签名:聃夺导师签名:\摇蝏了学位论文使用授权声明日期:纺机构送交论文的电子版和纸质版,有权将学位论文用于非赢本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅,有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索,可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。日期:年日日\·
学位论文作者签名:慕寺撂知识产权保护声明何形式公开发表论文或申请专利,均须由导师作为通讯联系本人郑重声明:我所提交答辩的学位论文,是本人在导师指导下完成的成果,该成果属于中山大学物理科学与工程技术学院,受国家知识产权法保护。在学期间与毕业后以任人,未经导师的书面许可,本人不得以任何方式,以任何其它单位做全部和局部署名公布学位论文成果。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。日期:年路θ
。由于燃料不通过热机过程,因而不受“卡诺循环”的限制,能量转换效率高达%~%,实际使用效率是普通内燃机的倍。而且燃料电池还醇燃料电池、碱性燃料电池⒘姿嵝腿剂系绯⑷廴谔妓直接甲类燃料电池由醇类阳极、氧阴极和质子交换膜三部分组成。电极本身由扩散层和催化层组成。扩散层起支撑催化层、收集电流及传导反应物的作用,它一般是由导电的多孔材料制成,现在使用的多为表面涂有碳粉的碳纸或碳布。催化层则是电化学反应发生的场所,是电极的核心部分。常用的阳极和阴极催化剂分别为/蚉疌贵金属催化剂。作为燃料的甲醇水溶液通过阳极隔板燃料电池且恢种苯咏剂系幕茏;怀傻缒艿母咝Х⒌缱置,从外表上看有正负极和电解质,像一个蓄电池,但实质上它不能“储电”而