钛基银电极的水热法制备与电活性
来源期刊：稀有金属2010年第1期
论文作者：李磊 易清风
关键词：银; 电催化剂; 水合肼氧化; 电化学氧化; 燃料电池; silver; electro-catalyst; hydrazine oxidation; electro-oxidation; fuel cells;
摘 要：以硝酸银、聚乙二醇、水合肼、EDTA为原料,采用水热法制备了3种新型钛基银电极(Ag/Ti-N_2H_4,Ag/Ti-PEG,Ag/Ti-PEG-EDTA).扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)表明,银颗粒在基体钛表面形成了稳定的沉积层,3种电极的表面呈现不同的结构特征,Ag/Ti-N_2H_4电极上形成了直径1 μm银颗粒,Ag/Ti-PEG电极上形成了直径400～600 nm银球形颗粒,Ag/Ti-PEG-EDTA电极上的银金属球形颗粒粒径最小,约为200-300nm,并且分布均匀、相互连接形成空间网状结构.在1 mol·L~(-1)NaOH溶液中,利用循环伏安法研究了这3种电极对肼氧化的电催化活性.结果表明,3种电极对肼都具有催化氧化作用,与多晶银电极相比(-0.35 V),肼在这3种电极上的电化学氧化起始电位更低,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-N_2H_4电极为-0.6V,Ag/Ti-PEG电极为-0.7 V.在加入的肼为20 mmol·L~(-1),在电位为-0.36 V处,多晶银、Ag/Ti-N_2H_4,Ag/Ti-PEG和Ag/Ti-PEG-EDTA电极对肼氧化的阳极电流密度分别为2.5,33,42和51 mA·cm~(-2).相比而言,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-PEG电极对肼氧化的电活性最为优异,有望作为水合肼燃料电池的阳极材料.
摘要：以硝酸银、聚乙二醇、水合肼、EDTA为原料,采用水热法制备了3种新型钛基银电极(Ag/Ti-N_2H_4,Ag/Ti-PEG,Ag/Ti-PEG-EDTA).扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)表明,银颗粒在基体钛表面形成了稳定的沉积层,3种电极的表面呈现不同的结构特征,Ag/Ti-N_2H_4电极上形成了直径1 μm银颗粒,Ag/Ti-PEG电极上形成了直径400～600 nm银球形颗粒,Ag/Ti-PEG-EDTA电极上的银金属球形颗粒粒径最小,约为200-300nm,并且分布均匀、相互连接形成空间网状结构.在1 mol·L~(-1)NaOH溶液中,利用循环伏安法研究了这3种电极对肼氧化的电催化活性.结果表明,3种电极对肼都具有催化氧化作用,与多晶银电极相比(-0.35 V),肼在这3种电极上的电化学氧化起始电位更低,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-N_2H_4电极为-0.6V,Ag/Ti-PEG电极为-0.7 V.在加入的肼为20 mmol·L~(-1),在电位为-0.36 V处,多晶银、Ag/Ti-N_2H_4,Ag/Ti-PEG和Ag/Ti-PEG-EDTA电极对肼氧化的阳极电流密度分别为2.5,33,42和51 mA·cm~(-2).相比而言,Ag/Ti-PEG-EDTA和Ag/Ti-PEG电极对肼氧化的电活性最为优异,有望作为水合肼燃料电池的阳极材料.
关键词：银; 电催化剂; 水合肼氧化; 电化学氧化; 燃料电池; silver; electro-catalyst; hydrazine oxidation; electro-oxidation; fuel cells;
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