恒电位电沉积工艺参数对Pt-Ni合金催化剂性能的影响

来源期刊：材料保护2014年第8期

论文作者：李梅 陈泽霖 张华

文章页码：43 - 111

关键词：恒电位沉积;Pt-Ni合金;催化剂;电催化活性;沉积电位;电解液温度;沉积时间;

摘    要：与脉冲电沉积及恒流电沉积法相比,恒电位电沉积制备的电催化剂具有更优异的性能,目前很少用此法制备质子交换膜燃料电池用Pt-Ni合金催化剂。采用电化学还原法在多孔碳布及玻碳电极表面恒电位电沉积Pt-Ni合金催化剂。用X射线衍射（XRD）、能量色散谱（EDS）和扫描电镜（SEM）等对Pt-Ni合金催化剂的微观结构、组分和形貌进行了表征,并用循环伏安（CV）曲线评价了其电催化活性。研究了电沉积参数（沉积电位、电解液温度和沉积时间）对Pt-Ni合金催化剂的微观结构和电催化活性的影响。结果表明:沉积电位影响合金催化剂形核速度,引起微观结构不同,电解液温度影响着催化剂的成核和生长,沉积时间影响着Pt-Ni合金的沉积量;沉积电位为-0.35 V,电解液温度为50℃,沉积时间为15 min时,Pt-Ni合金催化剂均匀地分散于碳载体表面,粒径大约为11.9 nm,具有最大的电化学活性表面积（EASA）,达44.19 m2/g,电催化活性最好。