高活性PtRu/C催化剂对甲醇的电催化氧化及动力学参数的测定

摘要

以商用炭黑Vulcan XC-72R为载体,硼氧化钠为还原剂,采用浸渍法制备了PtRu/C催化剂,采用XRD、TEM等测试技术对催化剂的晶体结构和粒径大小进行了表征。rn 结果表明,采用浸渍法制备的PtRu/C催化剂和PT/C催化剂均表现为Pt的fcc晶体结构;PtRu/C催化剂中的金属颗粒粒径小于Pt/C催化剂,其平均粒径约为4.3 nm,因而具有更大的反应表面积。用循环伏安和恒电位极化法考察了上述2种催化剂对甲醇氧化的电催化性能,并分析了扫描速度和电解液温度对PtRu/C催化剂电催化氧化甲醇性能的影响。结果表明,相对于Pt/C催化剂而言,PtRu/C催化剂的抗CO中毒能力更强,对甲醇氧化的电催化活性更高、更稳定;PtRu/C催化剂的催化氧化性能随着扫描速度和电解液温度的增加而增加;甲醇在PtRu/C催化剂电极上的正向电氧化反应受液相传质过程控制,电极反应电子数n2=1,表观活化能为32.2 kJ/mol。