Fe对Pt-Fe/C催化剂电催化氧还原反应活性的影响

制备了用作直接甲醇燃料电池的碳载Pt-Fe(Pt-Fe/C)阴极催化剂,X射线能量色散谱(EDX)、X射线衍射谱和电化学测量的结果表明,在Pt-Fe/C催化剂中,Fe以3种形式存在.质量分数大约为20%的Fe进入Pt的晶格,形成Pt-Fe合金,质量分数大约为80%的Fe没有进入Pt的晶格而以Fe和Fe2O3的形式单独存在.该催化剂经酸处理后,非合金化Fe和Fe2O3被溶解,而使Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积要比未经酸处理前的增加约30%左右,导致Pt-Fe/C催化剂对氧还原的电催化活性优于未经酸处理前的Pt-Fe/C催化剂.研究结果表明,Pt-Fe/C催化剂的电化学活性比表面积对氧还原的电催化活性起重要的作用,另外,只有与Pt形成合金的Fe能提高Pt对氧还原的电催化活性,而非合金化的Fe对Pt催化剂对氧还原的电催化活性基本没有影响.