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摘要：本文通过使用微波加热法制备不同孔径的碳载碳化钨（WCCNTs）载体，随后将钯（Pd）负载在WCCNTs上制备出钯基催化剂。并且使用XRD对其机型表征，使用循环伏安法（CV）和电化学阻抗（EIS）对不同载体的催化剂进行对比分析。MH1，MH3，MH7以及MH8的比表面积分别为377.3 m2/g，172.5868 m2/g，106.1960 m2/g和88.1998 m2/g。Pd/WCMH1、Pd/WCMH3、Pd/WCMH7与Pd/WCMH8在2-Thetra角为40.084°位置均有Pd的峰出现；Pd/WCMH3中根据Pd的[111]晶面衍射峰计算其粒径为18.1nm；Pd/WCMH7中Pd的粒径为13.7nm；Pd/WCMH8中Pd的粒径为19.1nm。在20mV/s的扫速下Pd/WCMH7的电流峰值最高为6×10-4A。35205
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毕业论文关键词：碳化钨；钯；直接乙醇燃料电池；微波加热法；循环伏安；交流阻抗；比表面积；粒径
Abstract
Abstract：Through the use of microwave heating prepared with different pore sizes of carbon-supported tungsten carbide (WCCNTs) carrier, followed by palladium (Pd) supported on a palladium-based catalyst prepared WCCNTs. And using XRD characterization of its models, using cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance (EIS) for a catalyst different carriers were analyzed. MH1, MH3, MH7 and MH8 specific surface area was 377.3 m2 / g, 172.5868 m2 / g, 106.1960 m2 / g and 88.1998 m2 / g. Pd / WCMH1, Pd / WCMH3, Pd / WCMH7 and Pd / WCMH8 2-Thetra angle of 40.084 ° position has Pd peak occurs; Pd / WCMH3 calculated according to a particle size of Pd [111] crystal face diffraction peak 18.1nm; Pd in the particle size of Pd / WCMH7 was 13.7nm; Pd in the particle size of Pd / WCMH8 was 19.1nm. In the 20mV / s sweep speed current peak Pd / WCMH7 of up to 6 × 10-4A. EIS in the Pd / WCMH7 minimum impedance.
Key Words: WC; palladium; direct ethanol fuel cells; microwave heating; cyclic voltammetry; electrochemical impedance; specific surface area; particle size
目 录
1. 绪论 1
1.1. 直接乙醇燃料电池综述 1
1.2. 催化剂 3
1.2.1. WC催化剂 3
1.2.2. WC催化剂制备方法 4
1.3. 催化剂载体 6
1.3.1. 碳纳米管（CNT） 6
1.4. 研究课题内容及方案 7
1.4.1. 研究课题内容 7
1.4.2. 研究课题方案 7
2. 实验部分 7
2.1. 实验药品与仪器 7
2.1.1. 试剂与气体 7
2.1.2. 仪器 8
2.2. 实验步骤 8
2.2.1. 制备WCMH1 8
2.2.2. 催化剂负载钯（Pd） 9
2.3. 表征 10
2.3.1. X射线衍射测试（XRD） 10
2.3.2. 比表面积与孔径分布表征 10
2.3.3. 电化学测试 10
3. 实验结果与分析 11
3.1. MH1、MH3、MH7、MH8的吸脱附等温曲线图 11
3.2. 孔径分布柱状图 13
3.3. XRD物相分析 14
3.4. 电化学性能分析 15
3.4.1. Pd/WCMHx在不同扫速下的循环伏安测试 15
3.4.2. Pd/WCMHx在不同电压下的EIS测试图 17
4. 结论 25
致 谢 26
参考文献 27
1. 绪论
1.1. 直接乙醇燃料电池综述
能源是国民经济发展的动力，也是衡量综合国力、人民生活水平的重要指标。对于当今时代来说，环境保护已经成为人类社会可持续发展战略的核心，是影响当今世界各国的能源决策和科技导向的关键因素。同时，它也是促进能源科技发展的巨大动力。20世纪所建立的庞大能源体系已经无法适应未来社会对高效、清洁、经济、安全的能源体系得要求，能源正面临着巨大的挑战。煤、石油和天然气是世界三大能源，在能源利用过程中给地球造成的环境污染日趋严重。燃煤、火力发电厂给大气造成的污染已经成为世界性环境问题。
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