还原剂浓度对原位沉积铂纳米线催化层结构和性能的影响

摘要：

采用湿化学法研究还原剂甲酸浓度对铂纳米线(Pt-NWs)长度和分布的影响以及Pt-NWs对单电池的电化学性能和耐久性的影响.结果表明:随着还原剂浓度的增加(0.075～0.590 mol/L),Pt-NWs的长度先增加后减小,在碳基体层厚度方向上Pt分布从均匀到逐渐聚集在表层,呈现明显梯度特征.当还原剂浓度为0.372 mol/L时,可获得在整个碳基体层厚度方向上分布的Pt-NWs团簇,与商用的催化剂(JM Pt/C)相比,在0.6 V时,电流密度提高11.3％,最大功率密度提高12.5％,这主要归于Pt-NWs的一维结构、在催化层中的梯度分布以及高Pt利用率.通过加速耐久性测试,Pt-NWs/C的最大功率密度和电化学活性表面积比JM Pt/C的衰减缓慢,说明Pt-NWs/C具有更好的稳定性.

关键词：铂纳米线、原位沉积、还原剂浓度、质子交换膜燃料电池

所属期刊栏目：30

分类号：TQ152

资助基金：国家自然科学基金资助项目21576164

在线出版日期：2020-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：604-611