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钴-聚吡咯-碳载Pt催化剂的制备及其单电池性能研究被引量：1: 2015年; 采用脉冲微波辅助化学还原法制备了钴-聚吡咯-碳载Pt催化剂(Pt/Co-PPy-C),并将其作为阴极催化剂,组装单电池。考察了电池运行温度和氢气/空气计量比对单电池性能的影响,并与商业Pt/C催化剂进行了耐久性实验比较。结果表明,运行温度为70℃,氢气与空气的计量比为1.2∶2.5时单电池性能最佳。600 m A/cm2恒电流稳定运行150 h耐久性测试中,以Pt/CoPPy-C为阴极催化剂的单电池平均电压衰退率为0.119 m V/h,是商业Pt/C催化剂的26%。耐久性测试前后,单电池的阴极电荷传递阻抗为7.176和8.767Ω,均比商业Pt/C催化剂阻抗小;Pt颗粒粒径从2.46 nm增长到3.18 nm,均小于商业Pt/C催化剂的粒径。这表明,以Pt/Co-PPy-C催化剂为阴极催化剂制备的单电池性能优良,在质子交换膜燃料电池中有广泛的应用前景。; 张路林瑞黄真范仁杰; 关键词：聚吡咯阴极催化剂单电池耐久性氧还原反应

新型钴-聚吡咯-碳载Pt燃料电池催化剂的制备与表征被引量：6: 2014年; 采用脉冲微波辅助化学还原法制备了钴-聚吡咯-碳(Co-PPy-C)载Pt催化剂(Pt/Co-PPy-C),其中Pt的总质量占20%.利用透射电镜(TEM)、光电子射线能谱分析(XPS)和X射线衍射(XRD)研究了催化剂的结构,用循环伏安(CV)、线性扫描伏安(LSV)等方法考察了其电化学活性及氧还原反应(ORR)动力学特性及耐久性.Pt/Co-PPy-C电催化剂的金属颗粒直径约1.8 nm,略小于商用催化剂Pt/C(JM)颗粒尺寸(约2.5 nm);催化剂在载体上分散均匀,粒径分布范围较窄.Pt/Co-PPy-C的电化学活性比表面积(ECSA)(75.1 m2·g-1)高于商用催化剂的ECSA(51.3 m2·g-1).XPS测试表明,自制催化剂表面的Pt主要以零价形式存在.而XRD结果显示,自制催化剂中Pt(111)峰最强,Pt主要为面心立方晶格.Pt/Co-PPy-C具有与Pt/C(JM)相同的半波电位;在0.9 V下,Pt/Co-PPy-C的比活性(1.21 mA·cm-2)高于商用催化剂的比活性(1.04 mA·cm-2),表现出更好的ORR催化活性.动力学性能测试表明催化剂的ORR反应以四电子路线进行.CV测试1000圈后,Pt/Co-PPy-C和Pt/C(JM)的ECSA分别衰减了13.0%和24.0%,可见自制催化剂的耐久性高于商用Pt/C(JM),在质子交换膜燃料电池(PEMFC)领域有一定的应用前景.; 范仁杰林瑞黄真赵天天马建新; 关键词：质子交换膜燃料电池催化剂氧还原反应

用于燃料电池Co@Pt/C核壳结构催化剂的制备及表征被引量：12: 2013年; 采用两步化学还原法制备了Co@Pt/C电催化剂,并在还原气氛下对催化剂进行热处理.通过高分辨透射电镜(HR-TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂的微观结构和形貌进行表征.结果表明:形成的Co@Pt/C催化剂具有核壳结构,金属纳米颗粒均匀负载于碳上,其粒径分布范围较窄;热处理对催化剂的结构和形貌有较大影响.利用循环伏安(CV)法和线性伏安扫描(LSV)法表征催化剂的电化学活性、氧还原反应(ORR)动力学特性及耐久性.制备的Co@Pt/C催化剂在电解质溶液中表现出良好的电化学性能,核壳结构的形成有助于提高Pt的利用率.动力学性能测试表明催化剂的ORR反应以四电子路线进行.相比于合金催化剂,核壳结构催化剂的耐久性和稳定性有很大程度的改善.; 曹春晖林瑞赵天天黄真马建新; 关键词：燃料电池反应动力学

二氧化钛载体在燃料电池上的研究进展被引量：3: 2014年; Pt/C催化剂采用碳为载体,但在燃料电池运行的环境下,由于催化剂载体的碳腐蚀导致催化剂电化学稳定性较低,影响了燃料电池的寿命。寻找高稳定性及高导电性的非碳载体是目前燃料电池研究的热点之一。TiO2化学稳定性高,导电性相对较高,而且来源丰富,成本低廉,因此作为碳载体的替代材料,在燃料电池中有潜在的应用。综述了TiO2作为燃料电池催化剂载体的研究进展,并对其作为催化剂载体在燃料电池催化剂研究中存在的主要问题和发展前景进行探讨和展望。; 黄真林瑞唐文超马建新; 关键词：燃料电池 TIO2 稳定性

在线分区测试燃料电池内部电流密度分布研究进展被引量：2: 2013年; 质子交换膜燃料电池的性能受到操作参数、几何参数和材料特性等影响,从而导致膜电极(MEA)活性面积区域电化学反应不均。在线分区测试技术能够不破坏燃料电池的结构、不影响反应进行,提供可靠的测量数据,进行电化学反应机理的推测。本文主要综述了国内外在线分区测试技术的相关进展,介绍了3种主要的在线分区测试技术:电阻网路技术、印刷电路板测试技术以及电磁感应测试技术,分析了这3种测试技术的特点以及应用前景,同时将国内外此3种技术在燃料电池中测试的应用进行阐述,总结各个参数对燃料电池性能的影响,并指出分区测试技术将向测试局部交流阻抗以及电堆方向的发展。; 唐文超林瑞黄真曹春晖马建新; 关键词：燃料电池

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黄真