燃料电池催化剂不用铂(三元催化铂钯铑含量怎么看?)

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燃料电池催化剂的成分是什么?

燃料电池催化剂主要成分为碳载铂中的贵金属铂(Pt)

燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器。

目前燃料电池的能量转换效率主要受限于电池阴极缓慢的氧反应的动力学过程。在燃料电池中,铂(Pt)是最优的阴极氧还原反应催化剂,但其储量少、价格昂贵,是导致燃料电池生产成本较高的主要原因;而且铂作为催化剂的化学稳定性较弱,催化耐久性不足。

氢燃料电池中铂催化原理?

该催化原理是氢气通过燃料电池的正极当中的催化剂(铂)分解成电子和氢离子(质子)。其中质子通过质子交换膜(Proton Exchange Membrane)到达负极和氧气反应变成水和热量。

对应的电子则从正极通过外电路流向负极,对于氢燃料电池的商用来说,最大的挑战之一就是成本控制。燃料电池汽车目前的成本是普通汽车的5倍左右。其核心部件被称为质子交换膜。它能够将氢气中的电子分离成为质子,进而从正极交换至负极和氧气进行反应产生水和热。相应的,质子交换膜的核心就是催化剂铂。而铂是一种贵金属,也就是通常婚戒的材料铂金。为了推动大规模商用,一方面必须减少催化剂的用量,另一方面是寻求低成本的替代材料。

氢燃料电池需要铂金还是钯金?

氢燃料电池需要铂金。具体用量上来说,氢燃料电池汽车对铂的用量也是最高。目前,像丰田这样的第一梯队车企的商业化氢燃料电池汽车,平均每辆用量大约为0.17g/kW(约20g/辆)。随着技术的进步,这个指标还会进一步降低,据美国能源局的目标显示,2020年将实现单车铂用量低至0.125g/kW(约14.7g/辆),而这一含量仍然高于传统的柴油汽车耗量。

氢燃料电池为什么需要铂金?

铂金是氢燃料电池的关键催化剂。 铂金作为氢能源燃料电池电化学反应的重要贵金属催化剂,是氢燃料电池的必须材料。我们知道普通的氢气是以分子形式存在的,即由两个氢原子组成,化学性质比较稳定,但作为燃料电池使用,必须采用氢原子,而铂金的作用就是使氢分子变为氢原子。

催化剂钯和铂的区别?

钯是铂金属之一。在矿物分类中,铂金属包括钯、铑、铂等。它们大多经过黄金桂,是典型的金属“贵族住宅”。此外,在国际贵金属现货和期货交易市场,有四个主要的交易品种钯,金,铂和银。

钯是铂族元素,银白色,符号Pd,比重12,比铂轻,延展性强,比铂稍硬,不溶于有机酸、冷硫酸或盐酸。但可溶于硝酸和王水。在正常情况下,不容易氧化和失去光泽。在约400℃时,表面会产生氧化物,但当温度升至900℃时,它会恢复光泽。目前,钯比铂便宜,珠宝业单独使用它或将其作为金、银和铂合金的一种成分。有时添加钌以增加其硬度。金和钯k金以及铂和钯的合金在市场上很常见。

钯的颜色和外观类似于铂,具有金属光泽。熔点为1555℃,硬度为4-4.5,相对密度为12,比铂轻,延展性强,硬度略高于铂。化学性质相对稳定,不溶于有机酸、冷硫酸或盐酸,但溶于硝酸和王水,在正常条件下不会在空气中氧化和失去光泽。

钯相对稳定,可以抵抗酸的侵蚀。钯几乎不含杂质,纯度极高。钯金的纯度也非常适合皮肤,因为与其他含有杂质的金属不同,钯金不会引起皮肤过敏反应。国际珠宝业开始加工钯铂,使其成为珠宝和装饰艺术品,并逐渐形成一种时尚趋势。

在世界上,钯和铂饰品都标有“或”字,并以千分之几的纯度来表示。例如,pd900表明纯度为900%。钯和铂饰品的规格有pd1000、pd950和pd850。钯饰品产品享有与铂金同等质量的售后服务。

接下来,分析铂:

也称为纯白金、正铂或真铂。然而,这些头衔是不合理的,很容易与白金混淆。它的标志是铂,银灰色白色,比重21.35,熔点1700℃,莫氏硬度4-4.5度,化学稳定性,除王水不受酸碱腐蚀。

纯铂相对较软,添加钌、铑、钯和其他金属会增加其硬度。早在15世纪,南美印第安人就制造了铂金首饰。欧洲人直到19世纪中叶才采用它。日本目前是铂的最大消费国。

如何区分钯和铂?

01.所有铂金首饰将刻有“铂”的标志,而钯首饰将标有“钯”。只要消费者仔细观察,他们就会发现这一点。此外,铂金拥有永不褪色的天然白色光泽。如果消费者购买的白色金属首饰在空气中放置很长时间后会变灰变暗,那一定不是铂金。

02.首先,从颜色的角度来看,铂是天然纯白色,而钯是带有一点灰色调的天然白色。

其次,从重量来看,铂比钯“重”,因为钯的密度只有铂的一半。

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  • 本文由 发表于 2023年3月31日 18:15:45
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