Pt纳米粒子Pd纳米线复合材料对乙醇的电催化氧化研究.pdf

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1、第26卷第4期化学研究与应用Vo1．26．No．42014年4月ChemicalResearchandApplicationApr．，2014文章编号：1004-1656(2014)04-0572-05Pt纳米粒子／Pd纳米线复合材料对乙醇的电催化氧化研究蔡志泉，张敏，孟煜阳，陈妹琼，张燕，程发良(1．东莞理工学院城市学院城市与环境科学系，广东东莞523106；2．东莞理工学院生物传感器研究中心，广东东莞523106)摘要：采用恒电位法在多孔阳极氧化铝模板中电沉积Pd纳米线阵列，再运用循环伏安法在Pd纳米线阵列表面沉积Pt纳米粒子制备

2、出复合纳米材料电极。运用循环伏安法和计时电流法研究了该复合纳米材料电极对乙醇的电催化性能的影响。结果表明，Pt纳米粒-~／Pd纳米线复合电极相比于单独的Pd纳米线电极或Pt纳米粒子电极。对乙醇氧化有更高的电催化活性和很好的稳定性。关键词：Pt纳米粒子；Pd纳米线；复合纳米材料；乙醇；电催化氧化中图分类号：O614．82文献标志码：APtnanoparticles／Pdnanowirescompositematerialsf0rethanolelectro．oxidationCAIZhi—quan，ZHANGMin，MENGYu—yan

3、g，CHENMei．qiong，ZHANGYan，CHENGFa—liang(1．DepartmentofCityandEnvironmentScience，CityCollegeofDongguanUniversityofTechnologyDongguan523106，China；2．BiosensorResearchCenter，DongguanUniversityofTechnology，Dongguan523106，China)Abstract：HighlyorderedPdnanowil~arrayswereprepare

4、dbyelectrodepositionmethodusinganedicaluminumoxide(AAO)tem-plateandPtnanoparticlesweredepositedonthePdnanowirearraytopreparenano—Pt／Pdnanowirescompositeelectrode．Theelec-troeatalytieactivityofethanoloxidationatnano-Pt／Pdnanowirescompositetowardelectrodewasmeasuredbycycl

5、icvoltammetry(CV)andehronoamperometry．Theresultsrevealedthatnano-Pt／Pdnanowirescompositeexhibitedhigherelectrocatalytieactivityandbetterstabilitythanthatofnano·PtorPdnanowirearrays．Keywords：platinumnanoparticles；paladiumnanowires；nanocompositematerial；ethanol；electro—ox

6、idation直接甲醇燃料电池(DMFC)由于其燃料不用接乙醇燃料电池(DEFC)具有更广阔的应用前景，经过重整而直接用于发电，且结构简单、来源丰近年来受到国内外研究者的关注。富，比能量高等特点而引起广泛关注¨引。然而甲长期以来，乙醇电化学氧化催化剂研究最多醇具有一定的毒性，能刺激人的视觉神经，吸人过且最深入的是铂(Pt)及Pt基合金催化剂。但量会引起失明，因此很有必要探索其他无毒小分乙醇氧化中间产物容易吸附在Pt上使其毒化，催子燃料来代替甲醇l3。乙醇是一种比较理想的化性能因而下降很快引。同时，Pt的自然储量有替代燃料，它是一种无毒

7、可再生绿色燃料，因而直限，其价格比较高，所以希望用其他金属代替或添收稿日期：2013-10-28；修回日期：2014-03·12基金项目：国家自然科学基金项目(20975020，21375016)资助；广东省自然科学基金项目(10151170003000020，$2013010014324)资助；东莞市科技计划项目(201010814013)资助。联系人简介：程发良(1967-)，男，教授，从事生物电化学研究。E—mail：chengfl@dgut．edu．cn第4期蔡志泉，等：Pt纳米粒子／Pd纳米线复合材料对乙醇的电催化氧化研究5

8、73加其他添加剂来减少Pt的用量。目前报道的进行。DEFC阳极催化剂性能较好的有PtRu]、PtSn【103、1．2实验过程PtRuMo⋯、PtRuNi¨。钯(Pd)与Pt相比较，不仅1．2．1Pt纳米粒子电极的制备¨把