微波合成WCx/MWCNTs及其电催化性能研究

• 作者: 万兴元 刘坤 宁哲 宋华 李卓 李继东 王一雍 路金林 韩露
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 碳化钨 多壁碳纳米管 自组装 微波 电催化 燃料电池
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 146-151
• 页数: 6页
• 分类号: TQ127.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.05.024

摘要

目的 制备多壁碳纳米管负载碳化钨的纳米复合材料(WCx/MWCNTs),探索微波加热温度对WCx/MWCNTs合成的影响规律.方法 利用分子自组装技术与微波加热技术相结合,以钨酸钠为W源,制备了WCx/MWCNTs纳米复合材料.采用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜技术(TEM)对不同条件下制得样品的物相组成、结构及微观形貌进行了表征;采用循环伏安法在酸性环境下测试了WCx/MWCNTs对氢和CH3OH的电催化性能.结果 当微波加热温度为1000℃时,制备的WCx/MWCNTs纳米复合材料由WC、WC2和C组成,碳纳米管的多壁结构保留较好,碳化钨颗粒均匀地分布在碳纳米管外表面,粒径为20~50 nm.循环伏安测试结果表明,制备的WCx/MWCNTs在酸性环境下对氢具有一定的催化作用,但对甲醇没有明显的电催化作用.结论 通过控制合理的微波加热温度,可制备出碳化钨粒径小、分布均匀、碳纳米管多壁结构完好的WCx/MWCNTs纳米复合材料.制备的WCx/MWCNTs在酸性环境下对氢具有一定的催化作用,可作为催化剂载体来负载其他金属制备复合催化剂.