新能源电池开发需高性能电催化剂

 

    质子交换膜燃料电池具有能量转换效率高、低污染、低噪声等优点，是有效利用可再生能源的新型清洁能源技术之一，在汽车、可移动设备、固定电站、太阳能以及风能等的综合利用中有广阔的应用前景。阴极上氧还原反应在动力学上很慢，需使用高担载量的铂基贵金属催化剂是制约质子交换膜燃料电池的能量效率及其商业化的瓶颈之一。的解决方法是开发高性能电催化剂，新型纳米电催化剂是较为被看好的一种。

    对于纳米催化剂来说，准确确定电极的活性面积以及真正的动力学电流是两个关键点。可用于电极活性面积确定的方法有很多种，但是每种方法有其特定适用范围与误差。薄膜旋转圆盘电极方法是常用在溶解度较低的气体物质在纳米电催化剂上的反应活性的一种方法。

    建议在使用薄膜旋转圆盘电极方法来研究纳米催化剂气体电极反应活性时，先系统考察担载量、分散度与催化剂层厚的影响，根据不同担载量催化剂归一化后的动力学电流密度曲线是否重合，来验证得到的是否是真实的动力学电流，从而得到更为准确的评价结果。