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近年来,直接甲酸燃料电池(DFAFC)有很多优点而日益受到世界范围的关注和重视。许多努力都在提高它们的催化剂的电催化性能方面。催化剂的电催化性能主要与催化剂的组分、结构和载体有关。本论文主要研究从改进催化剂的载体方面来提高DFAFC的催化剂的电催化性能。碳载体是燃料电池中常用的催化剂载体,而商品化的VulcanXC-72碳黑(XC)是最常用的碳载体。但它有易被氧化和稳定性差的问题,因此用更稳定的碳载体是一个很重要的研究方向。本论文主要研究用大孔碳(MC)、碳化钨(WC)与XC混合物作DFAFC的催化剂的载体,用Ir和Pd作阴极和阳极催化剂的电催化性能。主要结果如下:(1)通过预沉淀法制备了Ir/MC和Ir/XC催化剂,发现Ir/MC催化剂对氧气还原的电催化活性要好于Ir/XC催化剂。由于Ir/MC和Ir/XC催化剂的Ir粒子平均粒径和相对结晶度相似,因此,这只能归结于MC有大的孔径和孔率及高的石墨化程度。另外,两种催化剂都有好的抗甲酸能力。(2)研究和比较了Pd/XC和Pd/MC催化剂对甲酸氧化的电催化性能。发现Pd/MC催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性都要好于Pd/XC催化剂。由于两种催化剂中Pd粒子的平均粒径和相对结晶度相似,因此,Pd/MC催化剂电催化性能好的原因只能归结于MC大的孔径和孔率及高的石墨化程度。(3)研究了WC和XC作混合载体的Pd/WC-XC催化剂对甲酸氧化的电催化性能。发现Pd/WC-XC催化剂对甲酸氧化的电催化性能要优于Pd/XC催化剂。而且,Pd/WC-XC催化剂的电催化性能与WC和XC和的质量比有关,当质量比位3:1时,催化剂对甲酸氧化的电催化活性最好,当质量比为2:1时,催化剂对甲酸氧化的电催化稳定性性最好。(4)通过聚乙烯醇(PVA)保护法制备了Au/XC和Au/WC-XC催化剂,并研究了它们对氧还原的电催化性能和抗甲酸的能力。发现Au/WC-XC催化剂对氧还原的电催化性能远高于Au/XC催化剂,而且又有很好的抗甲酸能力。因此,Au/WC-XC催化剂适合作为DFAFC的阴极催化剂。