郎德龙

(绥化学院食品与制药工程学院，黑龙江绥化152061)

不同反应体系制备的Pt-Co/C催化剂的催化还原性能

郎德龙

(绥化学院食品与制药工程学院，黑龙江绥化152061)

用微波法在三种不同反应体系：蒸馏水、异丙醇、乙二醇中，制备三种Pt-Co/C催化剂，运用循环伏安和线性扫描的方法，测试了不同反应体系中制备的Pt-Co/C催化剂在H2SO4和HClO4溶液中，有、无CH3OH时，对O2的电催化还原情况，并考察了不同反应体系制备的三种催化剂抗甲醇性能。由实验结果可知，三种不同反应体系制备的Pt-Co/C催化剂中，在乙二醇反应体系中制备的Pt-Co/C(3)催化剂对O2电催化还原性能最好，同时具有较好的抗甲醇能力。

直接甲醇燃料电池;电催化还原;Pt-Co/C催化剂;反应体系

Pt/C是目前直接甲醇燃料电池(DMFC)主要使用的阴极电催化剂，其催化剂还原的活性和稳定性较高，但耐甲醇能力很差[1-3]。20世纪60年代初期，主要使用Pt黑作为燃料电池阴极催化剂，但它易烧结，并且用量大，利用率低。到70年代初期，通过将Pt载到高比表面积的活性炭上，使Pt的粒径由10～20 nm降低3 nm，Pt的有效比表面积提高到100 m2/g以上，大大提高了Pt的利用率，降低了Pt载量。虽然将Pt分散到活性炭上，增大了Pt的比表面积和利用率，降低了成本，但大量研究表明，Pt对O2还原的催化活性与Pt的粒径有关，因此不能通过无限制地降低Pt的粒径来增大Pt的分散性和比表面积。要实现燃料电池的商业化，还必须进一步降低铂载量，并且提高催化性能[4-6]。大量研究表明，Pt合金催化剂的活性较单体Pt高，稳定性也较好，并且一些Pt合金还具有良好的耐甲醇能力[7-8]。……