典型文献
Pd-TiO2/C催化剂中TiO2对直接碱性燃料电池中丙三醇氧化的影响
文献摘要：
以Vulcan XC-72炭为载体,采用硼氢化钠还原法制备了Pd-TiO2/C电催化剂用于直接丙三醇燃料电池阳极材料,并用能量色散谱(EDX)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、循环伏安法(CV)、计时电流法(I-t)和全反射-傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)对催化剂进行了表征.EDX结果表明,Pd-TiO2/C中Pd和Ti含量接近名义原子比.Pd-TiO2的X射线衍射结果表明,Pd具有面心立方fcc结构,同时TiO2展现出四方结构的锐钛矿相的峰特征.TEM图像显示Pd和TiO2纳米颗粒在碳载体中分布均匀并存在一些簇状区域,纳米颗粒大小为7.0?8.0 nm.循环伏安显示在1 mol/L KOH电解液中催化剂Pd-TiO2/C在约 ?0.7 V vs Ag/AgCl有明显的析氢行为和电容增加现象,表明催化剂在TiO2修饰后活性明显增加.通过循环伏安对碱性体系的丙三醇电催化氧化表明,Pd-TiO2/C(70:30)显示了非常好的催化活性:起始氧化电位也变得更负达到?0.4V vs Ag/AgCl,氧化电流达到14.91 mA/cm,优于Pd-TiO2/C(90:10)的9.37 mA/cm和Pd-TiO2/C(50:50)的4.88 mA/cm,明显高于Pd/C和TiO2/C的1.88和0.55 mA/cm.I-t实验表明1000 s之前Pd-TiO2/C展现出最高的电流密度,但在1000 s后电流密度有一定程度的下降,表明催化剂的催化活性很高但长期稳定性方面需要进一步提升.在碱性直接丙三醇燃料电池中进行的实验表明,所制备的Pd-TiO2/C(50:50)、Pd-TiO2/C(70:30)和Pd-TiO2/C(90:10)对甘油的电化学氧化性能均优于Pd/C电催化剂,其中,Pd-TiO2/C(70:30)的催化活性最好:开路电压达到817 mV,最大功率密度达到12.5 mW/cm,高于Pd-TiO2/C(50:50)的12.4 mW/cm、Pd-TiO2/C(90:10)的7.9 mW/cm、Pd/C的3.7 mW/cm以及TiO2/C的2.25 mW/cm,这表明,TiO2对Pd/C催化剂有很好的促进作用,这种协同效应可以归因为TiO2对Pd的电子效应和双功能机理,同时Pd和TiO2比例为70:30时,其催化性能达到最优.ATR-FTIR结果表明,反应后所有Pd-TiO2/C电催化剂表面均有甘油醛、羟丙酮酸、甲酸等高附加值产物生成,为直接丙三醇燃料电池电-化学品联产提供一定的依据.
文献关键词：
丙三醇氧化;Pd-TiO2电催化剂;原位ATR-FTIR;循环伏安;碱性燃料电池
中图分类号：
作者姓名：
Viviane Santos Pereira;Júlio Nandenha;Andrezza Ramos;Almir Oliveira Neto
作者机构：
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares-IPEN-CNEN/SP Centro de Células a Combustível e Hidrogênio-CECCO, Cidade Universitária, S?o Paulo-SP 05508-000, Brasil
文献出处：
引用格式：
[1]Viviane Santos Pereira;Júlio Nandenha;Andrezza Ramos;Almir Oliveira Neto-.Pd-TiO2/C催化剂中TiO2对直接碱性燃料电池中丙三醇氧化的影响)[J].燃料化学学报（中英文）,2022(04):474-483
A类：
丙三醇氧化
B类：
Pd,TiO2,碱性燃料电池,Vulcan,XC,硼氢化钠还原法,电催化剂,池阳,阳极材料,能量色散,色散谱,EDX,透射电子显微镜,TEM,循环伏安法,CV,计时电流法,全反射,傅里叶变换红外光谱,ATR,FTIR,名义,义原,原子比,面心立方,fcc,锐钛矿,矿相,纳米颗粒,碳载体,颗粒大小,KOH,电解液,AgCl,析氢,碱性体系,电催化氧化,催化活性,氧化电位,4V,mA,电流密度,长期稳定性,电化学氧化,氧化性能,开路电压,mV,最大功率,功率密度,mW,电子效应,双功能,功能机理,催化性能,甘油醛,丙酮酸,高附加值产物,化学品,联产
AB值：
0.27028
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