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铂基电催化剂在质子交换膜燃料电池中的性能及应用进展

目录

文档简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1质子交换膜燃料电池概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2电催化剂在．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3铂基电催化剂研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

铂基电催化剂结构及组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1铂基催化剂分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1.1均相铂催化剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1.2多相铂催化剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.2铂基催化剂载体材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2.1金属载体．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.2.2陶瓷载体．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2.3有机载体．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.3铂基催化剂助剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.4铂基催化剂结构调控方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.4.1物理气相沉积．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.4.2化学沉淀法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.4.3微乳液法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

铂基电催化剂性能表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

3.1结构表征方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.1.1X射线衍射(XRD)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.1.2透射电子显微镜．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.1.3扫描电子显微镜．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.2电化学性能测试方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.2.1极限电流密度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.2.2负载电流密度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.2.3交流阻抗谱．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.3稳定性能评价方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.3.1电化学循环稳定性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.3.2热稳定性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.3.3环境稳定性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

铂基电催化剂性能提升策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.1铂资源优化利用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

4.1.1铂纳米颗粒设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

4.1.2铂合金催化剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

4.1.3铂/非铂双金属催化剂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

4.2催化剂载体及助剂优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

4.2.1载体表面改性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．