基于介孔SBA-15分子筛的电催化剂及聚合物电解质的制备和应用基础研究

介孔SBA-15分子筛具有一维六方直孔道，孔道直径为4.6～30 nm，孔壁厚3.1～6.4 nm，其大的孔道有利于分子在孔道内的扩散及离子的迁移，厚的孔壁使其具有良好的水热稳定性。本项目一方面针对甲醇阳极氧化动力学过程较慢，并且电催化剂易被甲醇氧化生成的中间物所毒化的特点，以SBA-15为纳米反应器制备尺度可控的Pt基及Pt-Ru基负载型纳米电催化剂。采用程序电位阶跃、电化学原位红外光谱等方法研究CO和甲醇氧化的动力学过程，以此为基础拓展直接甲醇燃料电池阳极氧化反应催化剂体系设计的新思路。另一方面，以SBA-15为填料制备复合聚合物电解质，研究微孔型聚合物电解质的微孔形成机理，以及全固态复合聚合物电解质的导电增强机理。并建立适用于电池体系的原位反射和发射光谱技术检测聚合物电解质及聚合物电解质/电极界面的性质等。