氢燃料电池阳极抗一氧化碳毒化催化剂的研究进展与展望

氢燃料电池阳极侧通常使用铂(Pt)催化氢氧化反应(HOR),然而当前供应氢燃料电池的工业产氢气中通常含有少量的一氧化碳(CO)杂质,因此将导致Pt催化剂活性因CO中毒而降低.如何提升阳极催化剂的抗CO毒化能力是HOR研究领域的重要课题.本文介绍了抗CO毒化的Pt基催化剂的研究现状,总结了过渡金属及氧化物掺杂、催化剂表面修饰和载体调控及选择等合成策略,汇总了其他铂族金属催化剂与非贵金属催化剂的抗CO毒化研究进展,并对未来的抗CO毒化阳极HOR催化剂发展方向作出了展望.     

铝材阳极氧化过程中的动力学方程

在含胺－有机酸等酸性电解液中铝材进行阳极氧化时,在其它条件不变情况下,由过程中的阳极氧化的电流密度ｘ（Ａ．ｄｍ２）,铝膜表面质量优劣变量ｙ,并引入新参数θ＇,运用数理统计等有关方法,可以得到铝材在该电解液中阳极氧化过程的动力学方程式．     

阳极氧化法制备多孔氧化铝膜的研究

阳极化多孔氧化铝是典型的自组织的纳米结构材料,我们用认阳极氧化法制备了多孔氧化铝膜,从得到的ＡＦＭ图象及ＦＦＴ变换,证明了在适当的电解条件下,多孔氧化铝膜具有序的六角分布的纳米孔道。     

化学工业沉船牺牲阳极保护数值模拟——以经远舰为例

对经远舰牺牲阳极保护进行研究,获得不同数量铝合金牺牲阳极对沉船基体的保护效果,为经远舰沉船保护提供科学依据。测试沉船基体及铝合金牺牲阳极在模拟海水中的极化曲线,得到模拟计算所需参数。运用Comsol软件建立物理模型,设置边界条件,模拟计算沉船在海水中的阴极保护效果。根据不同数量牺牲阳极的沉船表面电位分布、局部电流密度及电极腐蚀速度,分析基体和牺牲阳极的腐蚀行为,得到牺牲阳极的使用寿命。随着牺牲阳极数量减少,基体表面电位分布最低和最高电位同时减小,局部电流密度增大,阳极的腐蚀速率增大。当布置24块牺牲阳极时,基体局部电流密度和电极腐蚀速度最小,但表面最低电位超出标准保护电位范围,基体发生过保护;牺牲阳极数量较少到14块和12时,基体表面电位分布在标准保护电位范围内;布置10块牺牲阳极时,表面最高电位不在标准范围内,基体处于欠保护。依据国家保护电位范围标准-0.75~-0.95V（vs.Ag/AgCl）及牺牲阳极最长使用寿命,选择14块铝合金牺牲阳极作为沉船保护的最佳方案。     

复合添加剂对金属陶瓷惰性阳极导电性的影响

为了改善金属相对陶瓷相的润湿,充分发挥金属相的作用,在合成含10%Ag的Ag/NiFe2O4金属陶瓷过程中引入添加剂TiO2和V2O5,采用粉末冶金法制备Ag/NiFe2O4金属陶瓷惰性阳极.原料NiO,Fe2O3,Ag和微量TiO2,V2O5经混料、成型后在1 250℃下烧结6 h.研究了添加剂TiO2,V2O5对Ag/NiFe2O4金属陶瓷微观形貌以及对试样电导率的影响.研究结果表明,复合添加TiO2,V2O5后金属银在陶瓷相中呈线状分布,EDX分析发现金属相中含有陶瓷相的组成,说明金属相与陶瓷相间的润湿性有所改善;同时试样的电导率有了显著提高.当添加0.5%TiO2,2.0%V2O5时试...     

纳米孔洞非晶氧化铝模板的制备

使用９９．５％的铝片,利用电化学阳极氧化手段制备了纳米孔洞氧化铝模板,通过控制腐蚀时间,可以调节模板的孔径大小。利用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和透射电子显微镜（ＴＥＭ）等测试手段进行了模板的表征,在较简单的条件下制备孔径均可调的纳米孔洞非晶氧化铝模板。     

氧化多孔硅的发光机制

利用阳极氧化法制备了5种光致发光峰位不同的多孔硅,对该系列样品于400℃氧化处理1,2,4,8min和24min．通过研究其光致发光谱、红外吸收谱和瞬态谱,证明氧化多孔硅的光致发光来源于氧化硅中的发光中心．     

新型NjCo2O4电极析氧反应机理

在贱金属铁基上表面化学镀Ni Co P ,然后通过化学复合镀制得Ni Co P Al2 O3中间层 ,复合镀层用 5mol·L- 1NaOH溶液浸出 ,可制得新型Ni Co P微孔活性中间层 ,在中间层上再涂覆匹配性较好的NiCo2 O4表面活性层 ,该活性层是由一定Ni(NO3) 2 和Co(NO3) 2 的量配比通过高温热解而成 .为考察该电极在碱性溶液的析氧反应机理 ,通过恒电位阶跃实验I～t曲线求出了不同时间下的电量Q ,由Q对t1 / 2 作图得Q t1 / 2 曲线 .结果证明 ,Q t1 / 2 曲线为不通过坐标原点的直线 ,说明该析氧电极反应为典型的不可逆反应 .通过对析氧电极反应假想模型进行动力学推算及实验 ,初步确定了电极反应的速度控制步骤 .     

H+和SO2-4离子对PbO2电极上ClO-4阳极形成过程的影响

用分解极化曲线法研究了Ｈ＾＋和ＳＯ＾２－４离子对ＰｂＯ２电极上Ｏ２和ＣｌＯ＾－４阳极形成过程的影响,分解得到的稳态极化曲线φ～ｌｇｉＣｌＯ４＾－和φ～ｌｇｉｏ２上均有一电位突跃,在２５℃下前一突跃生在１．９～２．０Ｖ;后一突跃发生在２．０５～２．１５Ｖ左右,两者在突跃区前后的Ｔａｆｅｌ斜率均接近于２．３０３ＲＴ／βＦ（其中β约为０．５１～０．５４）,在突跃前当（Ｈ＾＋）减小时,使ＣｌＯ＾－４形成或     

金电极外控电压阳极溶解过程中非连续型电化学振荡的动力学分析

对金电极在酸性含氯离子的溶液中的恒电位电化学振荡行为,提出了一个可能的非连续型振荡的系统动力学模型,得到了参数坐标空间中的动力学行为区域图,并在振荡区内通过数值模拟方法得到了振荡曲线,其结果能较好地与实验报道相一致