中华医学超声杂志

应用化学 ›› 2010, Vol. 27 ›› Issue (09): 1065-1070.DOI: 10.3724/SP.J.1095.2010.90771

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电化学方法制备高分散Pt/CMK-3及其对甲醇电化学催化性能

李恒1,孔令斌1,2*,张晶1,王儒涛1,罗永春2,康龙2   

  1. (1.兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室 兰州 730050；
    2.兰州理工大学材料科学与工程学院 兰州 730050)
  • 收稿日期:2009-11-22 修回日期:2009-12-25 出版日期:2010-09-10 发布日期:2010-09-10
  • 通讯作者: 孔令斌,男,副教授; E-mail:konglb@lut.cn; 研究方向：新型能源材料
  • 基金资助:
    国家重点基础研究发展“九七三”计划前期研究专项（2007CB216408）和甘肃省自然科学基金（0803RJZA002）资助项目

Electrodeposited Platinum Nanoparticles on Mesoporous Carbon CMK-3 and Its Electrocatalytic Performance for Methanol Oxidation

LI Heng1, KONG Ling-Bin1,2*, ZHANG Jing1, WANG Ru-Tao1, LUO Yong-Chun2, KANG Long2   

  1. (1.State Key Laboratory of Gansu Advanced Non-ferrous Metal Materials,
    Lanzhou University of Technology,Lanzhou 730050;
    2.School of Materials Science and Engineering,Lanzhou University of Technology,Lanzhou 730050)
  • Received:2009-11-22 Revised:2009-12-25 Published:2010-09-10 Online:2010-09-10

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被引次数

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摘要：

采用直接电化学还原法在介孔碳(CMK-3)载体上直接电沉积高分散的铂纳米颗粒，制备CMK-3复合铂纳米颗粒电极(Pt/CMK-3)。 通过透射电子显微镜分析发现，铂纳米颗粒非常均匀的分布在CMK-3上，平均粒径约5 nm。 通过循环伏安测试，分析了催化剂不同负载铂含量时氯铂酸的利用率，在理论铂质量分数为20%时，这种方法制备的Pt/CMK-3所使用的氯铂酸的利用率最高，在1 mol/L CH3OH+0.5 mol/L H2SO4溶液中循环伏安测试电流密度达到382 A/g。 在相同实验条件下，Pt/CMK-3电极对甲醇电催化活性远高于Pt/XC-72(炭黑)电极和用常规电沉积方法制备的Pt/CMK-3电极。

关键词: 介孔碳CMK-3, 电沉积, 铂, 燃料电池

Abstract:

A new approach to directly electrodeposit platinum nanoparticles onto the mesoporous carbon CMK-3 via cyclic potential scanning technique was used to obtain Pt/CMK-3(Ⅰ) electrode. TEM images show that Pt nanoparticles with an average particle size of about 5 nm have been attached on the outer surface of the CMK-3. The electrocatalytic activity of Pt/CMK-3 for methanol oxidation was studied. When the platinum loading was 20% in the catalysts, the H2PtCl6 exhibited the maximum efficiency; current density was 382 A/g in 1 mol/L CH3OH+0.5 mol/L H2SO4 solution. The Pt/CMK-3 catalyst presented here possessed higher electrocatalytic activity than Pt/XC-72 and Pt/CMK-3 prepared by conventional electrodepositing method.

Key words: mesoporous carbon CMK-3, electrodeposited, platinum, fuel cell

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