Naslov
Istraživanje i razvoj katalizatora za gorivne članke
(Research and development of the fuel cell catalysts)

Autori
Horvat, Roberta

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, magistarski rad

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
12.07

Godina
1996

Stranica
140

Mentor
Metikoš-Huković, M.

Ključne riječi
gorivni članak; oksidacija metanola; elektrokataliza; bimetalni elektrokatalizatori; platina; rutenij; kositar
(fuel cell; methanol oxidation; electrocatalysis; bimetallic electrocatalysts; platinum; ruthenium; tin)

Sažetak
Istraživana je elektrokatalitička aktivnost Pt_70-Ru_30 i Pt-Sn bimetalnih katalizatora za reakciju oksidacije metanola u otopini perklorne kiseline u usporedbi s elektrokatalitičkom aktivnošću Pt katalizatora. Navedeni katalizatori primjenu se kao anodni materijali u gorivnom članku s direktnim sagorijevanjem metanola. Cilj istraživanja bio je postići povećanje katalitičke aktivnosti bimetalnog u odnosu na Pt katalizator, utvrditi ulogu druge komponente bimetalnog katalizatora u mehanizmu i kinetici reakcije elektrooksidacije metanola te istražiti elektrokemijska svojstva rutenija i kositra u osnovnom elektrolitu. Pri istraživanju su korištene mjerne tehnike: ciklička voltametrija na mirujućoj i rotirajućoj elektrodi, linearna polarizacija, kronoamperometrija, elektrokemijska impedancijska spektroskopija te fotoelektronska spektroskopija X-zrakama. Utvrđeno je da je oksidacija metanola na Pt, Pt_70-Ru_30 i Pt-Sn katalizatorima kinetički kontrolirana reakcija za koju su određeni i kinetički parametri. Utvrđeno je da je Pt_70-Ru_30 katalizator katalitički aktivniji od Pt katalizatora, budući je smanjen prenapon za reakciju oksidacije metanola za približno 180 mV uz povećanje gustoće struje za približno 100 puta. Povećana elektrokatalitička aktivnost i otpornost na katalitičko trovanje međuproduktima reakcije pripisana je bifunkcionalnom mehanizmu, prema kojem su OH-specije, adsorbirane na površinskim Ru atomima, izvor aktivnog kisika, koji omogućava oksidaciju međuprodukata na negativnijim potencijalima do konačnog produkta CO_2. Pt-Sn katalizator manje je katalitički aktivan od Pt katalizatora. Kositar s međuproduktima reakcije oksidacije metanola stvara stabilne komplekse koji blokiraju katalitički aktivna površinska mjesta.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija

POVEZANOST RADA