本发明公开了一种用于燃料电池抗CO中毒的Pt@WN/rGO催化剂,属于电催化剂技术领域。本发明先通过水热组装和氮化在氧化石墨烯衍生的石墨烯上形成粒径较小、分散良好的氮化钨纳米颗粒,再通过硼氢化钠还原法负载Pt粒子的催化剂。该催化剂为片状结构,WN与Pt之间的协同催化作用使得本发明的催化剂具有优异的HOR性能和稳定性,而且还有很高的CO耐受性,在存在1000ppm CO的情况下,可以在HOR期间显示出优异的抗CO中毒能力,同时作为膜电极在燃料电池中有很大的应用前景。
(1)本发明先通过水热组装和氮化在氧化石墨烯衍生的石墨烯上形成粒径较小、分散良好的氮化钨纳米颗粒,再通过硼氢化钠还原法负载Pt粒子制备表面负载WN纳米颗粒和Pt粒子的片状结构催化剂,该催化剂的WN与Pt之间的协同催化作用使得本发明的催化剂具有优异的活性和稳定性,而且还有很高的CO耐受性,在存在1000ppm CO的情况下,可以在HOR期间显示出优异的抗CO中毒能力,保持***%的极限电流密度。
(2)本发明制备的用于燃料电池抗CO中毒的Pt@WN/rGO催化剂,在酸性介质下氢氧化反应的半波电位仅为***,极限电流密度可达到***·cm-2,即使在经过10000次加速耐久性测试后也能保持***%的极限电流密度。
黑龙江大学(Heilongjiang University),位于黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学,黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校,入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地,是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
评价单位:“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会)
评价时间:2023-01-05
综合评价
(1)本发明先通过水热组装和氮化在氧化石墨烯衍生的石墨烯上形成粒径较小、分散良好的氮化钨纳米颗粒,再通过硼氢化钠还原法负载Pt粒子制备表面负载WN纳米颗粒和Pt粒子的片状结构催化剂,该催化剂的WN与Pt之间的协同催化作用使得本发明的催化剂具有优异的活性和稳定性,而且还有很高的CO耐受性,在存在1000ppm CO的情况下,可以在HOR期间显示出优异的抗CO中毒能力,保持98.1%的极限电流密度。
(2)本发明制备的用于燃料电池抗CO中毒的Pt@WN/rGO催化剂,在酸性介质下氢氧化反应的半波电位仅为0.013V,极限电流密度可达到3.16mA·cm-2,即使在经过10000次加速耐久性测试后也能保持98.4%的极限电流密度。
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