【摘 要】
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低共熔溶剂(DESs)具有无毒性,可生物降解,低成本,高纯度等优点,在众多应用领域中被认为是有前途的绿色溶剂。本论文选题以氯化胆碱/乙二醇DESs为介质,通过化学还原法合成多壁碳纳米管(MWCNTs)载Pt基复合材料催化剂,并将其应用于直接甲醇燃料电池(DMFC)的阳极电催化研究,涉及电催化、材料科学和能源科学等学科前沿。取得的主要原创性结果如下:(1)以氯化胆碱/乙二醇DESs为介质,通过溶剂热
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低共熔溶剂(DESs)具有无毒性,可生物降解,低成本,高纯度等优点,在众多应用领域中被认为是有前途的绿色溶剂。本论文选题以氯化胆碱/乙二醇DESs为介质,通过化学还原法合成多壁碳纳米管(MWCNTs)载Pt基复合材料催化剂,并将其应用于直接甲醇燃料电池(DMFC)的阳极电催化研究,涉及电催化、材料科学和能源科学等学科前沿。取得的主要原创性结果如下:(1)以氯化胆碱/乙二醇DESs为介质,通过溶剂热法合成了 MWCNTs载PtCu合金催化剂(PtCu/MWCNTs-D)。采用X-射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),X-射线光电子能谱(XPS)等技术对所制备的复合材料进行表征。电化学循环伏安和计时电流法结果表明,所制备的PtCu/MWCNTs-D复合材料对甲醇氧化表现出较高的电催化活性和稳定性。(2)首先制备MWCNTs载Co纳米颗粒,再以氯化胆碱/乙二醇DESs为介质通过溶剂热法合成了 MWCNTs载PtCo纳米颗粒催化剂(PtCo/MWCNTs)。采用X-射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM),X-射线光电子能谱(XPS)等技术对所制备的复合材料进行表征。电化学循环伏安和计时电流法结果表明,PtCo/MWCNTs催化剂对甲醇氧化的电催化活性和稳定性都获得了明显提高。本论文研究了 DESs中MWCNTs载Pt基催化剂的化学还原合成及在甲醇氧化反应中的应用,为进一步提高DMFC阳极催化剂的性能提供了新的途径。
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