王力威,李 旺,涂丹丹,鄔 冰,高 穎
(哈爾濱師范大學 化學化工學院,黑龍江 哈爾濱 150025)
科研與開發
碳載PdPt催化劑的制備及對甲酸的電催化氧化性能*
王力威,李 旺,涂丹丹,鄔 冰,高 穎
(哈爾濱師范大學 化學化工學院,黑龍江 哈爾濱 150025)
采用液相還原法制備了碳載PdPt催化劑(PdPt/C),電化學測試結果表明,盡管Pd/C催化劑比PdPt/C催化劑對甲酸氧化具有更高的電催化活性,但長時間穩定性實驗發現,甲酸在Pd/C催化劑上的氧化電流隨時間衰減得很快,而PdPt/C催化劑對甲酸的氧化表現出更好的穩定性,比在Pd/C催化劑上有更高的穩定電流。
Pd;Pt;納米催化劑;甲酸;電催化氧化
Abstract:Carbon supported Pd catalysts were prepared in simple reduction method.The results showed that the Pd/C catalyst possesses the higher catalytic activity than PdPt/C for formic acid oxidation.However,the stability on PdPt/C ismuch higher than on Pd/C and the reaction current is also higher on PdPd/C than on Pd/C.
Key words:Pd;Pt;nanometer catalysts;formic acid;electrocatalytic oxidation
由于直接甲酸燃料潛在的應用前景,近年來對直接甲酸燃料電池的研究引起人們的關注[1-3]。甲酸作為燃料有很多的優點,與甲醇相比,甲酸無毒,不易燃,在膜間的透過作用小。對甲酸電氧化最常用的催化劑為碳載的Pd和Pt催化劑。很多研究報道表明,碳載Pd催化劑比碳載Pt催化劑對甲酸的氧化有更高的電催化活性[4,5]。然而Pd/C催化劑穩定性較差,電流衰減得比較快,所以制備高活性和高穩定性的催化劑,一直是直接甲酸燃料電池研究的一個重要方面,很多研究致力于制備高活性及高穩定性的碳載雙金屬鈀基催化劑。已經有研究表明,雙金屬Pd基催化劑如碳載PdAu[6]、PdCo[7]和PdPb[8]等對甲酸的電催化氧化比Pd/C電極有更好的活性和穩定性。我們利用簡單的化學還原法制備了PdPt/C催化劑,研究表明,PdPt/C催化劑對甲酸的氧化具有很好的穩定性。