Anodový materiál pro vodíkové palivové články s polymerní membránou: Tenké vrstvy Pt-CeO2 připravené naprašováním
Abstrakt
Interakce Pt s vrstvami CeO2 byla studována metodou fotoelektronové spektroskopie. Vrstvy CeO2 dopované Pt byly naneseny metodou magnetronového naprašování na uhlíkovou difuzní vrstvu na anodě polymerního palivového článku, která byla pokryta uhlíkovými nanotyčkami.
Hloubkov é profilování pomocí fotoelektronové spektroskopie ukazuje, že byl vytvořen CeO2 s úplně ionizovanými Pt2 a Pt4 ionty uvnitř vrstvy. Malé množství neutrální Pt0 je přítomno pouze na povrchu vrstvy.
Modelový palivový článek s touto anodou dosáhl měrného výkonu až 30 W na 1 mg Pt. Aktivitu nového materiálu vysvětlujeme vysokou katalytickou aktivitou zabudovaných iontů Pt2 /Pt4 vzhledem k disociaci H2 a vytváření protonů.
Velmi vysoký měrný výkon, nízká cena a možnost přípravy průmyslovými depozičními technikami ukazují, že studovaná anoda je perspektivní pro výrobu palivových mikročlánků pro mobilní systémy.