不同还原温度制备的石墨烯作为载体对甲酸电催化性能的影响*

刘雪楠，邓超，高颖，邬冰

（哈尔滨师范大学化学化工学院，黑龙江哈尔滨150025）

科研与开发

不同还原温度制备的石墨烯作为载体对甲酸电催化性能的影响*

刘雪楠，邓超，高颖，邬冰*

（哈尔滨师范大学化学化工学院，黑龙江哈尔滨150025）

采用纳米石墨为原料，以3种不同还原温度80，60和40℃分别制得石墨烯GN-1、GN-2和GN-3。用3种不同还原温度制备的石墨烯作为载体制备了Pd催化剂Pd/GN-1、Pd/GN-2和Pd/GN-3。发现这3种钯催化剂Pd/GN-1、Pd/GN-2和Pd/GN-3中，Pd/GN-1具有最大的电化学比表面积，对甲酸的电催化氧化活性也最高，而Pd/GN-2电催化剂对甲酸电催化氧化的稳定性最好。

石墨烯；钯；甲酸；电催化氧化

燃料电池是高效、便捷及有益于环境的绿色能源装置，提高能源的利用率，减少环境污染，是当今社会急需解决的重大问题之一[1]。近年来国内外对于直接甲酸燃料电池（DFAFC）的阳极催化剂开展了大量的研究工作，甲酸燃料电池具有以低温液体为燃料、操作方便、系统结构简单、无毒等优点[2]，在日常及军事方面都有潜在的应用[3]。Pd基催化剂是甲酸在阳极电化学氧化很好的催化剂，Pd基催化剂对甲酸的电催化氧化作用较大，然而Pd金属在活性碳上易于聚集，分散得不好，影响了催化剂的性能[4]。因此，采用一些方法制备的高活性和稳定性的Pd催化剂对于直接甲酸燃料电池（DFAFC）的性能提升具有重要意义。石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成的二维蜂窝状结构的新型碳材料，具有很多优良的性能，例如具有较高的电导率、独特的机械性能以及大的比表面积和较好的稳定性等[5]，被认为是具有潜在应用的催化剂载体。……