Pt/CNT的修饰原理、方法及其对阴极催化剂稳定性的影响机理

质子交换膜燃料电池是最有发展前景的一种燃料电池，然而其寿命还达不到商业化要求。工作条件下阴极催化剂处于高氧、高电位及酸介质中很不稳定，是影响电池寿命的主要因素。在保持其高活性前提下提高稳定性对解决该问题至关重要。本项目提出以带电粒子修饰碳纳米管(CNT)和对其进行石墨化作为载体制备催化剂，既不破坏CNT的稳定结构和导电性，又能有效提高其担载能力，并结合量化计算揭示其作用机制；用分步沉积方法制备Au固定的Pt/CNT新型结构催化剂，结合量化计算揭示其改变催化剂稳定性的机理，为高稳定性阴极催化剂的构筑提供新思路；用导电聚合物修饰CNT担载Pt基合金催化剂，探索聚合物对非贵金属组分的稳定作用，对比研究不同导电聚合物的修饰行为，并通过Pt-M-PPy/CNT中组分相互作用的系统研究丰富燃料电池电催化理论。上述研究将加深对阴极催化剂稳定性影响机制的理解，为制备高活性高稳定性阴极催化剂提供理论指导。