燃料电池中阳极催化剂的研究

甲醇的阳极催化剂的研究及现状到目前为止，相对于乙醇、异丙醇等一些有机小分子，关于甲醇电载化的研究，无论是技术，还是机理、工艺，都已经比较成熟。

经过多年的研究表明，在质子交换膜(PEM)均正常工作的强映性环境中，唯一保持甲醇电氧化反应的德定性和活性的催化剂是铂。

由于Pt的d8轨道排布，具有空穴，因此在铂催化剂上，甲醇的吸附反应可以很好地进行，并容易发生C一H断裂；但在甲醇的吸附分离中产生的毒性物质（强吸附的c）o，可以搜盖催化剂的部分电活性位，高分散的铂黑上，CO对铂催化剂的影响虽然小，但是小担载t的铂催化剂仍使醇不能有效地进行电氧化反应。

为克服tP催化剂的中毒效应，人们又进行了Pt基合金电极的制备，已有的成熟的催化剂有Pt-Ru，Pt-Sn等合金催化剂。

目前，为了降低成本，提高催化剂的电催化性能，人们已从改变制备方法和改变载体两方面来对电催化剂进行研究，并取得了一定的效果。

制备方法主要有浸清法、共沉淀法、溶胶法、电化学沉积法和机械混合法等。wnag和Hs加g利用乙醇还原法制备了Pt和ptru/c催化剂。制备过程中使用了3-硫映丙烷基氮氧化馁（sB12），表面活化剂SB12的使用是为了防止在还原过程中金属胶体的聚集。Chnetcia使用微波辐照法制备了Pt/C催化剂。由此制得的Pt/C电催化剂，对甲醇的电氛化反应比商业P灯C电催化剂表现了更好的性能。

Zhuo等采用共沉积法制备了基于Pt的纳米徽粒。金属徽粒在碳表面的搜盖是非常一致2.0一3.5nm），更大程度上提高了Pt对甲醇电氧化性能的作用。而改变载体主要通过电沉积的手段将Pt微粒沉积在聚乙烯膜上。

实验中发现电沉积物沉积的机理及它们在聚合体膜中的组成对催化性能有很大的影响，其电极的反应机理都一样，证明起主要作用的就是沉积物的结构特性。还有人通过电镀法和化学镀法将Pt沉积到A味面，发现样品的性能要优于纯Pt.

近年来，人们也把目光投向了二元金属的氧化物电催化剂的制备上。利用氧化物调变的方式进行掺杂，使催化剂中的R能更好地吸附氮，加快甲醇中问产物的脱除。

对于pt-wo3催化剂，已经引起比较大的关注。研究表明Pt-wo3仇对甲醇的氧化活性具有很高的影响。由于钨是比较活泼的金属，氧化态易变，当打开两个Pt-o-w时便形成PtOH活性基团，便创造了界面的活性位，其速率控制步骤将为攻击氧化CO步骤。对于Pt一Tio2复合催化剂，本实验组也进行了制备和分析。

由于Tio2不同的晶型结构对催化剂活性具有很大的影响,因此,通过控制实验条件,改变催化剂组分的比例来获得比较好的晶型,更好地促进活性基团的生成,进一步提高活性。另外有研究报道表明-Pt-sno2电催化的研究和稀土金属氧化物ceo2作电催化剂调变的工作也在进行。