PEMFC催化剂的研究:自制抗CO中毒Pt-Ru/C电催化剂的性质

作     者：李莉 王恒秀 徐柏庆 李晋鲁 陆天虹 毛宗强 Li Li;Wang Hengxiu;Xu Boqing;Li Jinlu;Lu Tianhong;Mao Zongqiang

作者机构：清华大学化学系一碳化学与化工国家重点实验室北京100084 中国科学院长春应用化学研究所长春130022 清华大学核能技术设计研究院北京100084 

出 版 物：《化学学报》 (Acta Chimica Sinica)

年 卷 期：2003年第61卷第6期

页      面：818-823页

核心收录：

学科分类：081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家重点基础研究发展规划项目 (No .G2 0 0 0 0 2 640 8) 教育部"优秀跨世纪人才"基金 清华大学分析测试基金资助课题 

主　　题：PEMFC催化剂 抗CO中毒 Pt-Ru/C电催化剂 性质 胶体法 碳负载铂铑催化剂 质子交换膜燃料电池 一氧化碳中毒 

摘      要：用胶体法制备了抗CO中毒PEMFC阳极Pt Ru/C电催化剂 (标记为THYT 2 ) ,对比研究了THYT 2与JohnsonMatthey(JM)公司同类品牌Pt Ru/C催化剂的电化学及其它物理化学性能 .结果表明 ,THYT 2电催化剂在甲醇燃料电池和CO/H2(ΦCO=1× 10 -4)的氢氧燃料电池中的电催化行为与JM催化剂相当 ,但THYT 2在低浓度CO氢气燃料中的电池性能更好 .两种催化剂的其它物理化学性质具有类似性 :XPS分析结果表明THYT 2和JM催化剂中都有三种不同价态的Pt存在 :即金属态Pt(0 )、氧化态Pt(II)和Pt(IV) .HRTEM测试结果表明两种催化剂的粒径处在 2～ 3nm左右 ,这可能是它们拥有良好电化学性能的主要原因之一 .本文还对催化剂中Pt与Ru组分的分布和相互作用进行了讨论 ,提出了改进Pt