燃料電池高度有序化膜電極碳納米管-鉑粒子催化層制備研究.pdf

1、膜電極(MEA)相當于燃料電池的心臟，是由質(zhì)子交換膜、擴散層以及催化層構(gòu)成。由于鉑基催化劑仍然是目前難以取代的，所以催化層不僅影響著燃料電池的性能，更影響著燃料電池的成本。隨著低鉑載量燃料電池的研究與納米材料的發(fā)展，膜電極的制備已經(jīng)開始了有序化階段，但是目前這些催化層結(jié)構(gòu)只是有限的有序化，多數(shù)催化劑顆粒仍然形成團聚體。因此，如何制備低鉑載量高效率的高度有序化膜電極成為研究的焦點。
　　本文提出了一種“樹干型”微觀高度有序化的膜電極

2、結(jié)構(gòu)以及制備這種有序化膜電極的工藝路線。主要研究了模板法制備催化層的技術路線，包括制備的氧化鋁模板(Anodic Alumina Oxide template，簡稱AAO)及參數(shù)討論，在模板孔道內(nèi)制備碳納米管(Carbon Nanometer Tube，簡稱CNT)實驗研究以及在碳納米管壁上沉積鉑粒子的實驗研究。
　　本論文研究工作的主要結(jié)論如下:
　　1)采用兩步法制備出了符合生長碳納米管要求的AAO模板。確定了最佳實驗參