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碳化钨用作质子交换膜燃料电池催化剂载体的抗氧化性能


维普资讯 http://www.cqvip.com 第2 8卷 第 2期  Vo1 .28 N o.2     催 化 学  报  20 0 7年 2月  Fe u r   007 br a y 2   C ie   u n l fC tls   h ns J r a   aayi eo o s 文章 编 号 :0 5 — 8 7 2 0 0 — 1 9 0   2 3 9 3 ( 0 7) 2 0 0 —3 碳 化 钨 用 作 质 子 交 换 膜 燃 料 电池 催 化 剂 载体 的抗 氧 化 性 能  张 生 生 一, 朱  红    俞 红梅   侯 俊 波   衣 宝廉   明平 文      一, , , , ( 1北 京 交通 大 学 理 学 院 , 京 1 0 4 ; 中 国科 学 院 大连 化 学 物 理 研 究 所 , 宁 大连 1 6 2 ) 北 004 2 辽 10 3  摘 要 :采用 还 原 碳 化 法 制 备 了 碳 化 钨 样 品 , 用 原 位 还 原 法 担 载 P 粒 子 得 到 P / C 并 t tW   催 化 剂 .利 用 计 时 电 流 技 术 对 P / t  w  、 常 规 P / c, 和 tC催 化 剂进 行 氧 化 处 理 , 用 循 环伏 安法 测 试 了 氧 化 前 后 两 种 催 化 剂 的 电 化 学 活 性 面 积 .将 两 种 催 化 剂 制  并 成 单 电池 , 比研 究 了其 氧 化 后 的性 能 衰 减 .结 果 表 明 ,P/ C 对 tW   催 化 剂 制 成 的 单 电池 抗 氧 化 能 力 显 著 高 于 普 通 P / tC制 成  的单电池 .   关 键 词 : 化钨 ; ; 化 剂 载 体 ; ;燃 料 电 池 ; 氧 化性 能  碳 碳 催 铂 抗 中图分类号 : 6 3 0 4  文献标识码 :   A 目前 , 常 使用 的质 子 交 换 膜燃 料 电池 ( E   最 P M— F 催 化剂 是碳 载 铂 ( tC) 料 .碳 载体 具 有 较 大  C) P/ 材 的比表 面积 和 良好 的导 热 导 电性 能 , 且 能 为 反 应  并 Na H 溶 液 , 行 钨酸 的还 原反应 .过滤 , 涤及 真  B   进 洗 空干燥 后 , 所得 产物 在通 氮/ 混合 气 的高温 炉 中进  氢 行 还原 碳化 .冷 却 后 产物 采 用 与 P / tC催 化 剂 相 同  的原 位 还 原法 制 备 碳 化钨 载 P 催 化 剂 , t 载 量  t P 担 物和 产物 提供 良好 的传 质通 道… ,但 在 电池 的长期  运行 当 中 , 碳材 料 的稳定 性 如 抗 氧 化 性 和 抗 腐蚀 性  等较 差 , 是 碳 载 体 应 用 于 P MF 这 E C时 不 可 忽 略 的  缺点 .通 常 电 池 内 碳 的 氧 化 过 程 可 由 C+2 2   HO — 为 1 % .由于碳 化 钨 有 多 种 存 在 状 态 ( 0 主要 为 WC   和 w2 C两种 _ , 得催 化剂 标记 为 P /V C . 1  ) 所 t    N   催化 剂 的 x射 线 衍射 ( D) 在 日本 理 学 D/ XR 谱   Ma —   型 衍 射 仪 上 测 定 ,C x IA I u靶 ( =0 141    .5  8 —Co + 4   +4 一( =0 2 7 V ,"  2 H e E

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