1、太原科技大学大学生创新训练计划（UIT）申 报 书项目名称： 燃料电池阴极催化剂 负责人： 王 泉 参加人：张明达 杜晓旭 马鹏飞 所在单位：太原科技大学化学与生物工程学院 指导教师： 张 静 联系电话： 15635368996 申请时间： 2011/10/16 项目名称 燃料电池阴极催化剂姓名 院（系） 班级 专业 学号 电话 E-mail负责人 王泉 化学与生物工程学工艺1041 班化学工程与工艺2院张明达 化学与生物工程学院工艺1041 班化学工程与工艺马鹏飞 化学与生物工程学院工艺1041 班化学工程与工艺杜晓旭 化学与生物工程学院工艺1041 班化学工程与工艺参加人姓名 张静 职称
2、讲师 单位 太原科技大学指导教师 1电话 15034193477 E-mail 姓名 职称指导教师 2电话 E-mail项目负责人基本情况工艺 1041 班学生，在校表现良好，学习认真，对化学方面的研究有一定的兴趣，有耐心，能吃苦。3项目背景及研究意义作为一种优异的能量转换装置，燃料电池具有能量利用率高、环境友好等优点，一直是学术和技术领域长期关注的焦点。然而，燃料电池反应始终包含一个阴极上的氧化还原反应，这是一个动力学慢反应，是整个反应的决速步骤，严重制约了燃料电池效率的提高。目前 Pt 催化剂是性能最好的氧还原催化剂，但其存在价格昂贵、使用寿命不够长、受 CO 毒化等问题，很难大规模应用于
3、燃料电池。因此，研发能够大大减少和/或替代价格昂贵的 Pt 基催化剂的新型廉价催化材料无疑是实现燃料电池规模化应用的重要途径之一。从目前来看人们尝试了很多种类的物质作为替代Pt 的催化剂，如用非贵金属，N-C 纳米结构，生物催化剂等，但这些催化剂在性能上，制备上，反应机理上还没有达成共识，并没有真正应用与生产。要想找到一个可以替代 Pt 的催化剂，还要从本质上了解电催化反应的还原机理。本课题旨在总结归纳这些不同催化剂的催化性能，希望能从中受到启发，找到它们具有催化活性的根本原因，为实验实践寻找新的催化材料提供理论依据和理论指导。研究目标研究内容和拟解决的关键问题研究内容：1、 阅读大量文献，从
4、中总结归纳到目前为止人们提到的可以用作燃料电池阴极电催化氧化还原剂的物质，并对其进行分类。2、对各类催化剂的电催化活性进行比较，筛选最优催化剂。3、考察各类催化剂的催化机理，揭示各类催化剂具有电催化活性的本质原因。研究目标及拟解决的关键问题：对作为燃料电池阴极氧化还原反应的催化剂进行一个全面的总结概括。从其种类，催化活性，反应机理，存在的优缺点等方面进行比较。从而揭示电催化还原的本质，为寻找新的催化材料提供理论依据和理论指导。4本项目的创新之处对各种类型的催化剂进行比较，揭示各类催化剂具有电催化活性的本质。研究计划 1、用一学期时间进行文献调研。大量的搜集，阅读相关文献。2、用一学期时间整理数据，撰写论文。预期研究成果发表正式论文一篇拟申请经费及经费预算申请经费： 2000 元经费预算： 查阅资料，打印，复印 1000 元发表文章，审稿费，版面费 1000 元预计工作量指导教师每周投入 学时，学生每周投入 学时，共 周5指导教师意见指导教师签字： 年 月 日所在院系意见负责人签字： （公章） 年 月 日学校专家评审意见组长签字： 年 月 日教务处意 见 负责人签字： （公章） 年 月 日说明：此表一式三份填写
