贵金属基乙醇电氧化催化剂创新制备策略
2021-11-27屈俊任
科技与创新 2021年24期
屈俊任
(广州大学化学化工学院,广东 广州 510006)
随经济的高速发展和传统能源的大量使用而来的还有资源消耗、环境污染的迅速加剧等一系列“副作用”。因此,人们一直寻找一种能够有效替代化石能源进行可持续供能的能量开发利用方式。直接乙醇燃料电池使用乙醇作为燃料,空气或氧气为氧化剂,其具有携带方便、能量转换率高的特点,曾一度被认为是新型的、有应用前景的能量转换装置[1]。然而,直接乙醇燃料电池的实际应用还面临不少难题,即醇类在阳极氧化的过程中往往会产生大量含碳的中间产物,这些中间产物极易吸附到贵金属表面,使其失去活性位点,严重影响其乙醇电氧化性能[1],电池的能量输出以及稳定性也难以保证。而传统方法制备的贵金属催化剂——铂碳催化剂已不能满足使用要求,创新型的催化剂成为满足发展要求的新趋势,在这一背景下,研究者们提出了各种各样的贵金属基乙醇电氧化催化剂创新制备策略。
1 创新制备策略之一:制备贵金属合金催化剂
合金化是创新制备策略之一,能够有效地解决贵金属成本较高的问题,而合金所掺杂的金属元素还能起到提高催化活性和稳定性的效果[1]。其中,合金催化剂的微观结构对于乙醇电氧化反应过程影响很大,控制合金催化剂的形状和粒径等条件能够有效地提高该类催化剂的乙醇电氧化性能。通过纳米结构工程可以对合金催化剂进行形貌控制,得到新型结构,如纳米片、纳米花等[2-3]。……
登录APP查看全文
