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NH4^+对甲酸在炭载Pd催化剂上氧化性能的影响
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O643[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]南京师范大学化学与材料科学学院,南京210097
  • 相关基金:国家自然科学基金(20873065 21073094)资助项目
中文摘要:

为了解HClO4、NH4ClO4和NaClO4电解液对炭载Pd(Pd/C)催化剂电极对甲酸氧化的电催化性能的影响,在用X射线衍射(XRD)谱、能量色散谱(EDS)和透射电子显微镜(TEM)对Pd/C催化剂进行表征的基础上,采用电化学方法测量了Pd/C催化剂在不同电解液中对甲酸氧化的电催化性能.发现在不同电解液中,Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性按NH4ClO4〉NaClO4〉HClO4的次序降低.由于甲酸的存在,不同电解液的pH相差较小,因此,电解液的pH影响较小,而阳离子的影响较大.在NaClO4电解液中的性能优于在HClO4电解液中的性能是pH的影响.在NH4ClO4电解液中的性能优于在NaClO4电解液中是由于NH4+能降低CO在Pd/C催化剂电极上的吸附强度和吸附量,这一发现对提高直接甲酸燃料电池(DFAFC)的性能很有意义.

英文摘要:

We investigated the effect of HClO4, NH4ClO4, and NaClO4 electrolytes on the electrocatalytic performance of a Pd/C catalyst electrode for formic acid oxidation. The Pd/C catalyst was characterized by X-ray diffraction (XRD), energy dispersive spectroscopy (EDS), and transmission electron microscopy (TEM). The performance of the Pd/C catalyst electrode during formic acid oxidation in different electrolytes was measured using electrochemical methods. We found that the electrocatalytic activity and stability of the Pd/C catalyst electrode for formic acid oxidation decreased in the following order: NH4ClO4〉 NaClO4〉 HClO4. The difference in pH between the different electrolytes was small because of the presence of formic acid. Therefore, the electrolyte pH has a small effect and the cations have a large effect. The better performance of the NaClO4 electrolyte compared to the HClO4 electrolyte is due to a pH effect. The better performance of the NH4ClO4 electrolyte compared to the NaClO4 electrolyte is due to NH4+ decreasing the adsorption strength and amount of CO on the Pd/C catalyst. This finding has large significance for the increase in the performance of the direct formic acid fuel cell (DFAFC).

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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781