Page 145 - 《精细化工》2023年第2期
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第 2 期                   袁倩星,等: Pd-Co/CNT 复合催化剂的制备及甲醇电氧化性能                                ·367·


            电极。循环伏安测试(CV)的电位扫描速率为 20 mV/s;                     化剂(图 2a)中,金属粒子在碳纳米管表面的负载
            线性扫描伏安法测试(LSV)的电位扫描速率为     较不均匀,且存在局部团聚现象;而在 Pd-Co/
            1 mV/s;电化学阻抗谱测试(EIS)在–0.2 V 电位下                    CNT(1∶0.2)催化剂(图 2b)中,金属粒子在碳纳
            进行。                                                米管上的分散相对均匀。这主要是因为 Pd 通过与另
                 电极制备步骤如下:在称量瓶中准确称取 5 mg                       一组分 Co 的协同相互作用           [10] ,可以阻碍催化粒子
            催化剂,加入 25 μL 质量分数 5% Nafion 溶液和 1 mL               的聚集,从而使得 Pd 在碳纳米管载体上分布得更加
            无水乙醇,超声分散均匀。用微量进样器移取 25 μL                         均匀,这与文献报道         [17,19] 一致。
            混合液,逐滴滴加于玻碳电极上,待其干燥后进行                                 HRTEM 图显示,在 Pd/CNT(图 2c)和 Pd-Co/
            电化学测试。测试前向电解质溶液(0.5 mol/L KOH                      CNT(1∶0.2)(图 2d)中,均可以观察到表面晶格
            溶液和 0.5 mol/L KOH-1.0 mol/L 甲醇水溶液)中通               间距为 0.34 nm 的 C(002)晶面,以及表面晶格间距
            入 N 2 至饱和。测试温度控制在 25  ℃。                           为 0.23 nm 的 Pd(111)晶面。未观察到 Co 的特征晶
                                                               面,这可能是由于 Co 在催化剂中主要以非晶态氧
            2   结果与讨论
                                                               化物/水合氧化物的形式存在            [20] 。Pd-Co/CNT(1∶0.2)
            2.1   催化剂的微观结构和形貌                                  催化剂的 HAADF-STEM 图(图 2e~h)为这一猜测
                 图 2 为 Pd/CNT 和 Pd-Co/CNT(1∶0.2)催化剂的           提供了支持,结果显示,与微晶结构的 Pd 粒子相比,
            TEM 图、HRTEM 图以及 Pd-Co/CNT(1∶0.2)催化剂                非晶态的 Co 氧化物/水合氧化物粒子更加细小,分
            的 HAADF-STEM 图。TEM 图显示,在 Pd/CNT 催                  散效果更好。



















































            图 2  Pd/CNT(a、c)和 Pd-Co/CNT(1∶0.2)(b、d)的 TEM 图及 Pd-Co/CNT(1∶0.2)的 HAADF-STEM 图(e~h)
            Fig. 2    TEM images and HRTEM images of Pd/CNT(a, c) and Pd-Co/CNT(1∶0.2) (b, d), as well as HAADF-STEM images
                   of Pd-Co/CNT(1∶0.2) (e~h)
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