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Updated: Jun 25, 2025

On the Preparation and Testing of Fuel Cell Catalysts Using the Thin Film Rotating Disk Electrode Method

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Published on: March 16, 2018

为低温燃料电池合成阴极PtCo/C催化剂的新方法

Sergey Belenov^1,2, Dmitriy Mauer^1,2, Elizabeth Moguchikh^1,2

¹Faculty of Chemistry, Southern Federal University, 7 Zorge St., Rostov-on-Don 344090, Russia.

Nanomaterials (Basel, Switzerland)

|May 24, 2024

概括

一种用于PtCo/C催化剂的新型多步合成方法产生高度分散的纳米粒子. 这种方法提高了质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 的电催化活性和功率密度.

科学领域:

材料科学材料科学材料科学
电化学电化学电化学
纳米技术纳米技术

背景情况:

开发高效的电催化剂对于推动质子交换膜燃料电池 (PEMFCs) 的发展至关重要.
在碳 (C) 催化剂上对- (PtCo) 的现有合成方法具有局限性.
复合氧化物/碳 (CoxOy/C) 材料具有作为先进催化剂前体的潜力.

研究的目的:

开发和描述PtCo/C电催化剂的新多步合成方法.
研究合成过程中催化剂的结构和组成演变.
为了评估PEMFCs中合成的PtCo/C催化剂的性能.

主要方法:

多步液相合成,结合不同技术的优势.
使用热重力测量分析 (TG),X射线衍射 (XRD),传输电子显微镜 (TEM),扫描电子成像 (SEI),总反射X射线光 (TXRF) 的材料表征.
在膜电极组件 (MEAs) 中,通过循环电压测量 (CV) 和线性扫描电压测量 (LSV) 进行电化学评估.

主要成果:

多步合成的结果是均的双金属PtCo纳米颗粒 (约. 3nm) 在碳支上.
合成的PtCo/C催化剂表现出高的电化学表面积 (ESA) 和氧减少反应 (ORR) 活性.
使用开发的PtCo/C催化剂的MEAs与商业Pt/C催化剂相比,表现出优越的电流电压特性和更高的最大特异功率.

结论:

开发的多步合成方法对于生产先进的PtCo/C电催化剂非常有效.
增强的催化剂性能显示了提高PEMFC效率的重大前景.
这种方法为为燃料电池应用合成下一代PtM/C (M=过渡金属) 催化剂提供了可行的途径.

关键词:

在ESA和ESA中,你会发现.在MEA中,MEA是MEA.在PEMFC中,PEMFC是最重要的.在PtCo/C中使用.催化剂合成催化剂合成复合材料支的支持.电催化剂的活性活动.氧气电还原是指氧气的电还原.

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