Ni含量对纳米多孔PdAg催化剂电催化氧化甲醇性能的影响

摘要

采用电弧熔炼-熔体快淬法制备了AlPdAgNi前驱体合金薄带,通过脱合金法制备出不同镍含量下的纳米多孔PdAgNi催化剂,以提高燃料电池阳极催化剂Pd的催化性能,降低成本。利用SEM、TEM等手段表征样品微观形貌,并测试了其电催化氧化甲醇性能。结果表明:PdAgNi催化剂为纳米多孔结构,孔径约为5 nm;随着Ni含量的增加,纳米多孔PdAgNi系列合金样品的电催化甲醇峰值电流密度呈现出先增后降的趋势,其中Ni含量(原子百分含量)为2%时,样品的电催化氧化甲醇性能最佳。此时,纳米多孔PdAgNi催化剂活性和稳定性分别约为同等条件下纳米多孔Pd催化剂的1.3和4.5倍,商用Pd/C催化剂的5.7和13.1倍,商用Pt/C催化剂的4.6和37.8倍,并且反应动力学得到了显著的改进。