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直接醇类燃料电池新型阳极催化剂及其制备方法的研究的综述报告
直接醇类燃料电池（DirectAlcoholFuelCell，DAFC）是一种新型的燃料电池技术，可以利用低价廉物的醇类燃料（如甲醇、乙醇等）直接转化为电能，具有高能量密度、低温度操作、低排放等优点，因此备受研究者的关注。其中，阳极催化剂是DAFC中至关重要的一环，对燃料电池性能、稳定性和寿命均有显著影响。本文将就直接醇类燃料电池新型阳极催化剂及其制备方法进行综述。
1.传统阳极催化剂的局限性
传统DAFC阳极催化剂采用贵金属Pt或其合金作为催化剂，是目前最为成熟的技术。但是，这种催化剂具有成本高、稀缺性强、耐腐蚀性差等缺点，限制了DAFC的商业化应用。因此，研究开发新型的、代替铂金属的廉价、高活性的阳极催化剂成为了燃料电池领域的重要研究方向。
2.新型阳极催化剂材料
2.1过渡金属
过渡金属是新型阳极催化剂的一个重要类别。具有广泛应用前景的金属包括钯、钼、镍、铁、铜等。它们的价格都几乎是Pt的十分之一，因此受到了广泛的关注。此外，过渡金属还有良好的耐腐蚀性和催化性能。例如，Ni-Cu合金能够催化低浓度甲醇的氧化反应，具有高活性、稳定性和耐腐蚀性的特点。
2.2碳材料
碳材料也是一种热门的阳极催化剂材料。碳材料具有价格低廉、稳定性强、导电性能好等优点，易于制备，可以通过控制结构、晶体形态和官能团改性等方法，实现催化性能的进一步提升。例如，以硫酸为处理剂，对杨枍水发烟炭进行表面改性可以得到对乙醇氧化反应具有优异性能的阳极催化剂。
3.新型阳极催化剂的制备方法
3.1省去损失法
该方法是利用一种化学还原剂按比例混合，然后与金属盐混合，制备出阳极催化剂材料。这种方法的优点是具有高度的重现性和稳定性，适用于大规模制备。但也存在着部分还原成分易与化学还原剂副产物相重叠的问题。
3.2溶胶-凝胶法
该方法是将水溶性的金属离子或配合物制成溶胶，然后经过加热、脱水、干燥等步骤制备出阳极催化剂材料。与传统方法相比，凝胶法具有粒度均匀、成分均一且具有高度指向性的优点。在DAFC中，这种方法被广泛应用于Pt基阳极催化剂的制备。
4.结论
以上文献综述表明，直接醇类燃料电池新型阳极催化剂的研究已取得了重要进展，克服了传统Pt催化剂成本高等问题。过渡金属和碳材料等是一类具有商业应用前景的高活性阳极催化剂材料。同时，溶胶-凝胶法和省去损失法是DAFC阳极催化剂的制备方法。这些研究结果为直接醇类燃料电池的商业化应用带来了机遇。有望促成直接醇类燃料电池的广泛应用。