一种燃料电池电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种燃料电池电极及其制备方法和应用，本发明专利技术中采用两步水热法合成了燃料电池电极。本发明专利技术制备的燃料电池电极能在碱性条件下将甲醇直接氧化为CO2和H2O，从而将甲醇的化学能转化为电能。并且该电极具有稳定的三维空间结构和间隙结构，并附着有Pd纳米颗粒和/或嵌入的Pd纳米团簇颗粒，从而为甲醇氧化反应提供了丰富的反应活性位点；此外，该电极能促使水分解产生丰富的活性羟基自由基，从而促进反应中间产物CO

A fuel cell electrode and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池电极及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及燃料电池电极材料制备
，具体涉及一种燃料电池电极及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]面对日益严重的环境问题和日益减少的化石燃料储量，燃料电池是一种新兴的、清洁的、强大的化石燃料替代品。在不同类型的燃料电池中，直接甲醇燃料电池（DMFC）是轻型车辆和便携式设备的绝佳选择；但是，甲醇燃料电池中其阳极反应具有缓慢的动力学。因此，发展可持续能源的一个关键点是生产出能量存储和转换设备的高度熟练、经济和绿色的甲醇燃料电池阳极电极。在甲醇燃料电池中，发生在甲醇燃料电池阳极电极上的甲醇氧化反应(MOR)主要分为以下几步：Pd + OH
‑
ꢀ→ꢀ
Pd
‑
OH
ads + e
‑
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)Pd
‑
OH
ads
+ OH
‑
→
PdO + H2O + e
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池电极，其特征在于，所述燃料电池电极包括：NiFe
‑
LDH纳米片阵列，由NiFe
‑
LDH纳米片堆叠形成且NiFe
‑
LDH纳米片之间形成间隙；Pd纳米颗粒，所述Pd纳米颗粒附着在NiFe
‑
LDH纳米片上，和/或以Pd纳米团簇颗粒嵌入NiFe
‑
LDH纳米片之间的间隙中，其中，所述Pd纳米团簇颗粒由Pd纳米颗粒团簇形成。2.根据权利要求1所述的燃料电池电极，其特征在于，所述NiFe
‑
LDH纳米片的厚度为3~5nm，所述NiFe
‑
LDH纳米片的片径为200~500 nm。3.根据权利要求1所述的燃料电池电极，其特征在于，所述Pd纳米团簇颗粒的粒径为10~20nm。4.根据权利要求1所述的燃料电池电极，其特征在于，所述燃料电池电极中Pd元素的质量含量为：10%
‑
70%。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的燃料电池电极，其特征在于，所述燃料电池电极还包括基底，所述NiFe
‑
LDH纳米片阵列位于基底...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小强，韩杨兵，黄彦彦，吴佳芮，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：