【摘 要】
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燃料电池是当今为解决能源危机和大气污染与温室气体效应问题而最受关注的技术之一,其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)既可作为移动动力源又可用于固定发电系统,潜在着巨大的应
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燃料电池是当今为解决能源危机和大气污染与温室气体效应问题而最受关注的技术之一,其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)既可作为移动动力源又可用于固定发电系统,潜在着巨大的应用市场.目前,PEMFC的阳极催化剂以Pt为主要活性组分,由于反应温度(60~80℃)低,所以易被CO中毒.在现阶段以及今后相当长的时期内,燃料电池所用的氢气还将依赖于含碳原料的转化,例如气化和重整制氢,因此在产物富氢气体中不可避免地会含有不同浓度的CO.为了深度降低CO浓度,可采用变压吸附和/或膜分离的技术,但在许多场合(例如车载制氢或小规模重整器),利用CO的选择性氧化更具优越性.迄今,在CO选择性氧化催化剂的研究方面,报道最多的催化剂是Pt/γ-Al<,2>O<,3>,但存在Pt用量高(负载量多在5wt％左右)、反应温度高(通常在200℃左右)和对原料气中的H<,2>O和CO<,2>较为敏感的问题.为了解决这些问题,目前的主要研究方向是在Pt/γ-Al<,2>O<,3>中的添加助催化剂或改变载体.在本文中,作者研究了碱金属和过渡金属对Pt/γ-Al<,2>O<,3>的添加效应,以此改善催化剂的性能,达到降低Pt的负载量和反应温度的目的,同时结合各种表征技术对助剂的作用及反应机理进行深入的探讨.
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