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氢能是一种清洁、高效、来源丰富的新型二次能源,将在未来成为清洁能源的主要形式。氢能的储存和运输是制约其发展的主要因素之一,氢的储存可分为物理和化学两种方法,利用有机物加氢一脱氢过程实现氢的储存具有储氢量大、安全的特点,本论文研究了利用SPE技术实现氢能的储存与生产一体化技术,大幅度提高了阴极有机物加氢反应速度与选择性,简化了电极制备方法,为氢能的生产和储存提供了一种新方法。 论文研究了Nation117型离子交换膜镀金、镀铂的方法,改变了以往Nafion膜的打磨预处理方法,利用浸渍还原法成功地得到了制备Nafion/Au和Nafion/Pt的最优条件。结果表明,影响浸渍还原方法的主要因素是浸渍时间、还原浓度和还原时间。通过对这三个主要因素的系统研究,得出了电极制备的最优条件。Nafion/Au电极制备的最优条件为:金属浓度5mmol·L-1,浸渍时间3h,浸渍温度100℃,还原浓度5mmol·L-1,还原时间3h,还原温度100℃;Nafion/Pt电极制备的最优条件为:金属浓度4mmol·L-1,浸渍时间6h,浸渍温度80℃,还原浓度4mmol·L-1,还原时间4h,还原温度100℃。在此基础上,进一步制备出了Au/Nafion/Pt双面复合电极。 利用晶相显微镜和扫描电镜技术对电极进行了物理表征,结果表明,Nafion/Au电极是由金颗粒堆积而形成,Nafion/Pt电极是由铂结成块状而形成;利用循环伏安,电流效率,交流阻抗对电极进行了化学评价,从循环伏安图中得出,制备的电极的反应电流较原先提高了几十倍,电流效率也较原先有较大的改善。并通过交流阻抗图,分析了电极表面过程的双电层电容。