基于廉价炭黑的高效非金属燃料电池阴极催化剂的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 孙秀娟 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2014-09 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
| 导师 | 徐维林 ; 邢巍 |
| 关键词 | 燃料电池 非贵金属催化剂 掺杂碳材料 氧还原 性价比 理论计算 |
| 中文摘要 | 燃料电池由于装置简单，体积小携带方便，能量密度高的原因得到了各国政府和公司的广泛关注。目前，应用最广泛的燃料电池催化剂仍然是贵金属Pt基电催化剂，但贵金属稀有的储量导致催化剂的成本极高，直接提高了燃料电池的价格，不利于燃料电池的商业化发展。除此之外，稳定性不足仍然是制约贵金属在燃料电池中使用的最大问题。因此，发展成本廉价、性价比高、稳定性高的非贵金属电催化剂替代Pt基电催化剂是燃料电池得到广泛应用的必要前提。基于此，本论文针对燃料电池阴极电催化剂成本高，稳定性差等方面开展了广泛深入的研究，设计制备了一系列低成本，高催化活性和稳定性的非贵金属电催化剂，并进行了实际的电池测试。同时通过理论计算解释了这一系列催化剂高的氧还原活性的原因。在所有碳材料中，炭黑是最廉价，稳定的物质。基于炭黑，通过对影响催化剂性能的各个因素进行优化，得到了具有高性价比的新型氧还原电催化剂。主要研究内容如下： （1）首次... |
| 英文摘要 | In recent years, fuel cell systems have attracted significant attentions due to the easy device, portal transportation and high energy density. To date, Pt-based materials are the most widely used electrocatalysts, especially for the cathodic oxygen reduction reaction (ORR). However, the commercialization of fuel cells has been heavily prevented by the high cost of the precious catalysts. Other problems, such as the low stability of Pt-based precious electrocatalysts are still the biggest obstacle for their application of fuel cells. Consequently, developing non-precious metal electrocatalysts to rival Pt-based catalysts is very important for the commercialization of fuel cells in future. In this thesis, in order to solve these problems, we developed a series of electrocatalysts with high ... |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-05-31 |
| 源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/76789]  |
| 专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 孙秀娟. 基于廉价炭黑的高效非金属燃料电池阴极催化剂的研究[D]. 中国科学院长春应用化学研究所. 中国科学院研究生院. 2014. |
入库方式： OAI收割
来源：长春应用化学研究所
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