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摘要:金属Pd及非贵金属Ni等对乙醇氧化都显示出一定的催化活性。本研究在Pd及非贵金属Co中掺杂了WC、Ti4O7、Li2O及La2O3。制备了碳载Pd、Co等主要成分的纳米复合材料。并对制备的电极材料进行了理化分析。本文工作采用简单液相还原法制备了以Pd、Co为主要成分的纳米复合材料。并对其电化学性能进行了研究。在制备Co/C材料的基础上掺杂了WC,电化学测试表明,Co-WC/C材料对乙醇的催化活性有明显的提高。通过对乙醇氧化产物的的分析,更进一步证明了Co-WC/C材料对乙醇的催化性能。Pd基材料在碱性介质中对乙醇显示出较好的催化活性。通过对乙醇在Pd-WC-Ti4O7/C、Pd-WC/C和Pd/C材料电极上的电化学性能测试可知:WC和Ti4O7的加入,对乙醇氧化催化性能的提高有明显的促进作用。尤其是从以Pd-WC-Ti4O7/C为负极的电池的放电电压都远高于Pd/C电极,电流密度分别为10mA·cm-2、20mA·cm-2、30mA·cm-2时的放电电压在0.55V、0.45V、0.35V,且连续放电3h电压基本无衰减,性能稳定。放电测试及交流阻抗测试结果共同表明,Ti4O7的添加大大提高了Pd-WC/C电极对乙醇的催化活性及稳定性。Pd基材料在碱性介质中对乙醇显示出较好的催化活性,但是反应过程中乙醇氧化的中间产物强烈的吸附在电极上,降低了Pd基材料的稳定性。从掺杂Li2O和La2O3后的Pd基材料电极电化学性能测试结果看出:Li2O、La2O3的加入,对乙醇氧化活性提高有明显的促进作用。同时,Li2O和La2O3的加入有利于清除掉电极表面的吸附产物,大大增强了电极对乙醇氧化的稳定性。通过对乙醇在Pd-Li2O-La2O3/C电极上的氧化产物的和交流阻抗结果的分析,进一步证实了Li2O和La2O3对Pd电极的掺杂有效改善了电极结构,提高了对乙醇的催化性能。