2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題（含答案詳解+作文范文）_第1頁
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文檔簡介

1、不斷增加的化石燃料的使用與自然資源的匱乏使得新能源與可持續能源的開發日益迫切。在各類研究中，燃料電池在未來能源應用中是一種很有前景的設備。而在燃料電池中，質子膜交換燃料電池、直接甲酸燃料電池、直接甲醇燃料電池都受到很大的關注。在這些燃料電池中，鉑是最主流最有效的催化劑。但目前的商業Pt/C催化劑卻存在高成本、低利用率、較差的穩定性等問題。為了解決鉑催化劑存在的這些問題，鉑基金屬合金納米催化劑的許多研究也火熱開展。
　　在本研究中，

2、以合成的銅納米線的為模版制備了具有核殼結構的鉑銅(PtCu)納米線。將PtCu納米線作為質子交換膜燃料電池陰極氧還原(ORR)的電催化劑。在0.9V時，這種催化劑在ORR中的質量活性和比活性分別是0.216A mgpt-1和0.404mA cm-2，分別是商業Pt/C催化劑的3.1和3.7倍。另外，在1萬次的循環測試后，PtCu納米線還具有83.5％的活性，遠高于商業Pt/C的56.5％。因此，這種PtCu納米線催化劑在ORR中的性能遠

3、優于商業Pt/C。
　　另外，以銅納米線模版合成PtCu雙金屬納米線的方法為基礎，合成了PtPdCu金屬合金納米線。這種PtPdCu金屬合金催化劑被應用于質子膜燃料電極中的氧還原反應。結果表明，在0.867V時，其中PtPdCu納米線的質量活性為0.696mgpt-1，是商業Pt/C催化劑的3.8倍(0.184Amgpt-1)。另外，以活性面積為標準時，其中PtPdCu納米線的比活性為1.162mA cm-2，是商業Pt/C催化劑

4、的4.1倍(0.287A mgpt-1)。因此，PtPdCu納米線作為電化學催化劑其電化學性能優于商業Pt/C催化劑。同時，PtPdCu納米線催化劑無論在ORR質量活性還是比活性上，其性能相對PtCu納米線催化劑都有一個較大的提高。
　　我們通過調控Pt鹽與Cu納米線模版的加入量來調控PtCu納米線殼的厚度，得到了四種PtCu納米線，并且測試不同殼厚度的PtCu納米線作為直接甲酸燃料電池催化劑時電化學性能的差異。結果表明這四種催化

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