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一种纳米结构Pd薄膜修饰电极

阅读:638发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种纳米结构Pd薄膜修饰电极专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种纳米结构Pd 薄膜 修饰 电极 ,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法包括:将玻 碳 电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描10~15min,即得所述纳米结构Pd薄膜修饰电极。本发明应用循环 伏安法 将钯直接沉积到玻碳电极表面,制备了具有高催化活性的纳米结构的钯薄膜修饰电极。,下面是一种纳米结构Pd薄膜修饰电极专利的具体信息内容。

1.一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,其特征在于,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法包括:将玻电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描10~15min,即得所述纳米结构Pd薄膜修饰电极。
2.根据权利要求1所述的纳米结构Pd薄膜修饰电极,其特征在于,在将玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中前,还包括对玻碳电极预处理的步骤。
3.根据权利要求2所述的纳米结构Pd薄膜修饰电极,其特征在于,所述对玻碳电极预处理的步骤包括:将玻碳电极用Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子冲洗干净后,放在2~
5mol/L HNO3溶液中超声处理3~5min,再次用去离子水冲洗干净。
4.根据权利要求1所述的纳米结构Pd薄膜修饰电极,其特征在于,所述混合溶液中,HCl的浓度为1~1.5mmol/L。
5.根据权利要求1所述的纳米结构Pd薄膜修饰电极,其特征在于,所述混合溶液中,PdCl2的浓度为0.2~0.5mmol/L。

说明书全文

一种纳米结构Pd薄膜修饰电极

技术领域

[0001] 本发明涉及燃料电池领域,特别是一种纳米结构Pd薄膜修饰电极。

背景技术

[0002] 以小分子醇类化合物作为燃料的直接醇类燃料电池具有能量转化率高、结构简单、携带方便等优点,在小型电源、便携式动电源等领域具有广阔的应用前景。目前,直接甲醇燃料电池在理论和应用方面的研究已取得了很大进展,然而,甲醇对人体毒害大,渗透性强,相比之下,乙醇来源丰富,无毒,渗透性低,理论能量密度比甲醇高,而且是一种可再生的环境友好燃料,因此有希望成为甲醇的无毒替代燃料。乙醇完全化涉及到12个电子的转移,并包含C-C键断裂,此,乙醇的电化学氧化需要活性更高、抗中毒能力更强的阳极催化剂。虽然Pt是目前醇类电氧化最好的催化剂,然而但其劣势是催化活性较低,且易被氧化过程产生的中间体(吸附态的CO)所毒化。在性条件下,Pd基催化剂对乙醇的催化活性和抗中毒效果明显优于其它Pt基催化剂。

发明内容

[0003] 发明目的:本发明的目的是提供一种高催化活性的纳米结构Pd薄膜修饰电极。
[0004] 技术方案:本发明提供一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法包括:将玻电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描10~15min,即得纳米结构Pd薄膜修饰电极。
[0005] 优选地,在将玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中前,还包括对玻碳电极预处理的步骤:将玻碳电极用Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子冲洗干净后,放在2~5mol/L HNO3溶液中超声处理3~5min,再次用去离子水冲洗干净。
[0006] 上述混合溶液中,HCl的浓度为1~1.5mmol/L;PdCl2的浓度为0.2~0.5mmol/L。
[0007] 有益效果:本发明应用循环伏安法将钯直接沉积到玻碳电极表面,制备了具有高催化活性的纳米结构的钯薄膜修饰电极。

具体实施方式

[0008] 实施例1
[0009] 一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法如下:
[0010] 将商用玻碳电极用0.05μm的Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子水冲洗干净后,放在5mol/L HNO3溶液中超声处理3min,再次用去离子水冲洗干净。将预处理后的玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以15mV/s的速率连续扫描10min,即得纳米结构Pd薄膜修饰电极。上述混合溶液中,HCl的浓度为1mmol/L;PdCl2的浓度为0.5mmol/L。
[0011] 实施例2
[0012] 一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法如下:
[0013] 将商用玻碳电极用0.05μm的Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子水冲洗干净后,放在2mol/L HNO3溶液中超声处理5min,再次用去离子水冲洗干净。将预处理后的玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描15min,即得纳米结构Pd薄膜修饰电极。上述混合溶液中,HCl的浓度为1.5mmol/L;PdCl2的浓度为0.2mmol/L。
[0014] 实施例3
[0015] 一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法如下:
[0016] 将商用玻碳电极用0.05μm的Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子水冲洗干净后,放在4mol/L HNO3溶液中超声处理4min,再次用去离子水冲洗干净。将预处理后的玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描15min,即得纳米结构Pd薄膜修饰电极。上述混合溶液中,HCl的浓度为1.2mmol/L;PdCl2的浓度为0.4mmol/L。
[0017] 实施例4
[0018] 一种纳米结构Pd薄膜修饰电极,该纳米结构Pd薄膜修饰电极的制备方法如下:
[0019] 将商用玻碳电极用0.05μm的Al2O3抛光膏抛光至镜面亮度,去离子水冲洗干净后,放在2~5mol/L HNO3溶液中超声处理3~5min,再次用去离子水冲洗干净。将预处理后的玻碳电极置于HCl和PdCl2的混合溶液中,在-0.3V~0.8V(VS.SCE)的电位区间内以10~15mV/s的速率连续扫描15min,即得纳米结构Pd薄膜修饰电极。上述混合溶液中,HCl的浓度为1.5mmol/L;PdCl2的浓度为0.5mmol/L。
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