论坛首页

等离子体制备燃料电池电极材料技术

成果名称

等离子体制备燃料电池电极材料技术

所属产业领域

新能源

所处阶段

小试

所属研究所(中心):等离子体物理研究所

● 成果简介

氢能与燃料电池产业目前备受关注,然而高效催化剂的开发与制备亟待解决。贵金属铂具有优异的催化性能,但由于成本问题不能进行大规模使用,制备低负载量高催化活性的铂催化剂,是解决问题的关键。我们团队在石墨烯材料的等离子体制备技术上国际领先,能够对石墨烯进行改性,能够达到石墨烯铂基催化剂的形貌、结构、分散性可控,既能完成对石墨烯的缺陷调控,又能进行有效掺杂且不引入其他杂质,并且增强了石墨烯催化剂的稳定性。而且制备过程低能耗、高效率、催化剂活化程度高、操作时间短、无污染。

本项目选择石墨烯/铂复合材料在燃料电池催化剂中的应用作为切入点,面向氢燃料电池产业应用的需求,研究成果有望产生实际应用。我们制备的石墨烯铂纳米催化剂,具有优异的甲醇催化氧化性能,约是商用Pt/C的1.1-1.3倍,且在稳定性和电荷传输性能方面也表现突出,对氢燃料电池的发展提供了一种催化剂制备解决方案。

● 主要技术指标(或参数)

Pt/rGO的甲醇氧化电流密度为200 mA/mg,电化学活性面积为110 m2 g-1,高于商用Pt/C催化剂(75 m2 g-1)。

● 应用领域

应用服务领域为氢燃料电池等新能源电池。

● 市场前景

氢能是我国能源结构由传统化石能源转向以可再生能源为主的多元格局的关键媒介,受到国家的高度关注。等离子体技术作为一种新型制备燃料电池催化剂的方法,可降低贵金属用量,提高贵金属利用率和抗中毒能力以及简化制备过程,制备的石墨烯/铂材料催化性能优异且稳定性较高,将助力氢燃料电池的商业化应用。

● 拟转化的方式(或合作模式)

与企业开展产学研用合作研究或技术转让。

● 相关图片

等离子体制备燃料电池电极材料技术(图1)

不同粒径铂颗粒的Pt/rGO透射电子显微镜图


您可能还会对下面的文章感兴趣: