孟建波
,
桑革
,
薛炎
,
曹伟
,
叶小球
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.12.017
将固体聚合物电解质(SPE)水电解技术应用于H/D同位素分离,考察了电极材料、电流密度和温度对分离系数(α)的影响.在40 ℃、90×10-3 A/cm2条件下,得到IrRu/Nafion117/PbAg、IrRu/Nafion117/TiNi3、IrRu/Nafion117/Ni和C/Nafion112/Pt-TiO2三合一电极(MEA)的H/D分离系数α分别为4.49、3.48、3.14和4.53.对IrRu/Nafion117/PbAg电极研究结果为:电流密度分别为90×10-3、150×10-3和300×10-3 A/cm2,40 ℃时分离系数α分别为4.49、4.65、5.46,60 ℃时分别为3.76、4.11、4.38;温度分别为40、60和70℃,电流密度为90×10-3 A/cm2条件下,分离系数α分别为4.49、3.76、3.53,ln α～103/T的拟合直线为ln α=0.816×(103/T)-1.112.在40～70 ℃范围内反应的活化能-△Ha约为6 778 J/mol.结果表明,分离系数α随电流密度增加而增大,随温度升高而减小.此外,分析了Nafion膜中在H/D传输的同位素效应.
关键词:
固体聚合物电解质
,
水电解
,
电催化剂
,
氢同位素
,
分离
孟建波
,
桑革
,
罗学建
材料导报
介绍了质子交换膜燃料电池用电催化剂的研究进展.论述了Pt-Ru、Pt-Sn、Pt-W、Pt-Mo等阳极催化剂以及Pt-Fe、Pt-Co、Pt-Cr等阴极催化剂的制备方法、催化机理和性能;介绍了无铂大环螯合物和过渡金属复合氧化物等非铂系催化剂和碳纳米管等新型载体催化剂的研究进展,提出了PEMFC用催化剂的研究方向.
关键词:
PEMFC
,
电催化剂
,
铂系催化剂
,
非铂催化剂
,
载体
