一种Pd/γ-AlOOH修饰的玻碳电极制造技术

本实用新型专利技术属于电化学技术领域，具体公开了一种Pd/γ-AlOOH修饰的玻碳电极，Pd/γ-AlOOH修饰的玻碳电极包括玻碳电极本体，在玻碳电极本体的表面上设置有Pd/γ-AlOOH膜层。本实用新型专利技术提供的Pd/γ-AlOOH修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有优良的电催化性能和良好的稳定性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电化学
，具体涉及ー种Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电扱。
技术介绍
化学修饰电极由于可以人为地对电极表面进行分子剪裁而赋予电极某种特殊性能，使电极具有较好的抗干扰能力和选择性，因此化学修饰电极在生物样品检測、环境监测、药物分析及金属測定等方面都凸显出越来越重要的地位。直接甲醇燃料电池(DMFC)因为其具有燃料运输与存储方便、重量轻、体积小、结构简单、能量效率高等优点，在便携式电池、电动汽车等领域具有广阔的发展前景。然而，甲醇的电催化效率以及催化剂的稳定性一直是制约DMFC发展的两个重要因素。因此，选择高电催化效率、价格低廉、稳定性好的催化剂一直是该领域研究的热点。目前使用的贵金属钼催化剂对甲醇具有优良的电催化活性。为进ー步提高催化效率及降低贵金属钼的用量，采用碳纳米管、多孔性碳、纳米管ニ氧化钛、PANI/V205等载体制备钼复合体对甲醇的催化研究也取得了ー些进歩。但是在DMFC实际应用过程中，钼价格的昂贵及反应过程中钼中毒仍然难以解決，因此极大地限制了钼及钼复合催化剂的应用。2004年Savadogo教授研究发现钯为基体的催化剂对甲醇的催化效率比钼高五十倍，这启发了人们研究钯修饰电极对于甲醇的电催化氧化。钯修饰电极对甲醇的电催化氧化是ー个复杂的过程，并受到很多因素的影响，例如钯纳米粒子的大小、钯分散的均匀程度、载体的性能及电极的制备方法等。因此，选择优良性能的载体，将钯纳米粒子均一分散在载体表面，制备粒径较小的复合催化剂成为近几年电化学工作者研究的焦点。目前纳米管状ニ氧化钛、纳米管状ニ氧化猛、钛酸钠纳米线、碳纳米网、中空球状的四氧化三铁等已被用来作为钯载体，并对甲醇表现出了优良的催化效率。这为将其他复杂形貌的材料作为载体负载纳米钯粒子，实现对甲醇的有效催化提供了研究依据。
技术实现思路
本技术的目的在于提供ー种Pd/ y -A100H修饰的玻碳电极。为了实现以上目的，本技术所采用的技术方案是ー种Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极，包括玻碳电极本体，在玻碳电极本体的表面上设置有Pd/ Y -A100H膜层。该Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极的制备方法为将合成的Pd/ Y -A100H复合体分散在Nafion无水こ醇溶液中，取25 μ L所述分散液滴涂到打磨抛光后的玻碳电极表面，在红外灯条件下，待溶剂挥发完全，制得Pd/ Y -Α100Η修饰的玻碳电极。利用循环伏安法和计时电流法研究了本技术提供的Pd/ Y -Α100Η修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇的电催化性能和稳定性。测得的循环伏安曲线表明本技术提供的Pd/ Y -Α100Η修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有优良的电催化性能，起始氧化电压为-O. 55V，正向扫描峰电流为201 μ Α。扫描500圈后正向扫描峰电流仍然为初始值的82%，说明本技术提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有良好的稳定性，计时电流曲线也表明本技术提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有良好的电催化稳定性，扫描3600s后的电流值为初始值的12%。附图说明图I为本技术实施例I提供的Pd/ y -A100H修饰的玻碳电极的结构示意图；图2为本技术试验例I测得的实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极电催化氧化甲醇氢氧化钠溶液的循环伏安图，其中曲线a表示A100H修饰的玻碳电极电催化氧化甲醇氢氧化钠溶液的循环伏安图，曲线b表示Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极电催化氧化甲醇氢氧化钠溶液的循环伏安图；图3为本技术试验例I测得的实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极电催化氧化甲醇氢氧化钠溶液的扫描圈数与正向扫描峰电流关系图； 图4为本技术试验例2测得的实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极电催化氧化甲醇氢氧化钠溶液的计时电流曲线图，其中点①表示3600s电流值与初始电流值的比值。具体实施方式下面通过具体实施例对本技术的技术方案进行详细说明。实施例I本实施例是Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极的ー个具体实施例。如图I所示，本实施例提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极，包括玻碳电极本体I，在玻碳电极本体I的表面上设置有Pd/ Y -A100H膜层2。试验例I测试甲醇氢氧化钠溶液在本技术实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极上的循环伏安行为使用的甲醇氢氧化钠溶液中甲醇的浓度为lmol/1，氢氧化钠的浓度为O. lmol/1 ；在-O. 8 O. 4V电位窗口内，100mV/s的扫速条件下，记录实施例I提供的Pd/Y-AlOOH修饰的玻碳电极对上述甲醇氢氧化钠溶液的电催化性能,通过起始氧化电压、正向扫描峰电压和正向扫描峰电流的大小来判断实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇的电催化性能，通过找出扫描圈数与正向扫描峰电流关系也可以说明本技术实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极的稳定性能。测得的实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极电催化氧化上述甲醇氢氧化钠溶液的循环伏安图见图2所示，测得的扫描圈数与正向扫描峰电流关系图见图3所示。从图2中可以看出，起始氧化电压为-O. 55V，正向扫描峰电流为201 μ A，这表明实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有优良的电催化性能。从图3中可以看出，在扫描500圈后，正向扫描峰电流仍然为初始值的82%，这表明实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有良好的稳定性。试验例2测试甲醇氢氧化钠溶液在本技术实施例I提供的Pd/ Y -AlOOH修饰的玻碳电极上的计时电流行为使用的甲醇氢氧化钠溶液中甲醇的浓度为lmol/1，氢氧化钠的浓度为O. lmol/1 ；固定扫描电压为-O. 3V，记录上述甲醇氢氧化钠溶液在实施例I提供的Pd/Y-AlOOH修饰的玻碳电极上的电流随时间的变化过程。通过比较3600s后电流所占初始电流值的百分比来判断实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极的稳定性。测得的实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极电催化氧化上述甲醇氢氧化钠溶液的计时电流曲线图见图4所示。 从图4中可以看出，扫描3600s后的电流值为初始值的12%，这表明实施例I提供的Pd/ Y -A100H修饰的玻碳电极在碱性条件下对甲醇具有良好的电催化稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Pd/γ？AlOOH修饰的玻碳电极，包括玻碳电极本体，其特征在于，在玻碳电极本体的表面上设置有Pd/γ？AlOOH膜层。

【技术特征摘要】
2011.10.26 CN 201120414592.31.一种Pd...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭庆军，胡清源，唐纲岭，侯宏卫，杨进，陈欢，刘彤，刘楠，张洪非，边照阳，姜兴益，庞永强，李中皓，
申请(专利权)人：中国烟草总公司郑州烟草研究院，
类型：实用新型
国别省市：