【摘 要】
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目前，一些燃料电池已经存在商业化的可能性。燃料电池技术正逐渐应用于广泛的技术领域。直接甲醇燃料电池(DMFC)是电动汽车(EV)最有竞争力的动力电源。然而，由于目前直接甲醇燃
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目前，一些燃料电池已经存在商业化的可能性。燃料电池技术正逐渐应用于广泛的技术领域。直接甲醇燃料电池(DMFC)是电动汽车(EV)最有竞争力的动力电源。然而，由于目前直接甲醇燃料电池还面临着催化剂价格昂贵、利用率低、催化剂的中毒失效以及其他的一些技术问题，使得直接甲醇燃料电池还达不到商业化的要求。
本论文采用直接电化学沉积法制备DMFC催化电极，利用电化学方法和TEM、XRD、原子吸收光谱等对催化剂的电化学性能、结晶形态、表面形貌、以及晶粒大小进行分析；另外，还研究了阳离子表面活性剂(CTAB)对PTFE处理过的碳布电极和Pt/C电极上氧电极氧化与还原反应的影响。研究发现，直接电化学沉积法制备的Pt/C电极中，催化剂铂的负载量为0.65mg/cm<2>时，铂催化剂的利用率达到85.32％；直接电化学沉积法制备的PtRu/C电极中，催化剂铂钌的负载量为0.80mg/cm<2>时，铂钌催化剂的利用率达72.74％；用传统的化学还原法获得的：Pt/C催化剂制备的电极，催化剂铂的负载量为1.85mg/cm<2>时，铂催化剂的利用率仅为12.87％，而且后者的催化效果显著低于前者。
本文还研究了酸性和碱性介质中，阳离子表面活性剂(CTAB)对氧电极的影响。发现加入适量的CTAB能明显提高PTFE处理过的碳布电极上氧电极氧化与还原极化电流。其中，在0.1MH<,2>SO<,4>酸性介质中，CTAB浓度为25mM时，效果最好；在0.1M Na<,2>CO<,3>碱性介质中，当CTAB浓度达到3mM效果最好，极化电流达到最大值，当浓度继续增加，极化电流下降，还原速率降低。在O.5M H<,2>SO<,4>酸性介质中，CTAB的加入量小于0.08mM时，在0.55V电位下，CTAB对Pt/C电极上氧还原电流峰值无明显作用。当电位低于0.5V时，CTAB能明显提高氧阴极还原电流，而且随着浓度增加而增加。当CTAB的量为0.08mM时，Pt/C电极上氧还原峰值电流明显下降，表明CTAB的加入对Pt/C电极不能产生有利的催化加强作用。
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