Nanostructured carbon materials for applications in polymer electrolyte membrane fuel cells

  • Im Rahmen dieser Arbeit wurden nanostrukturierte Kohlenstoffmaterialen entwickelt, um den kritischsten Stabilitätsproblemen von Katalysatoren für Polymerelektrolytbrennstoffzellen (PEM) zu begegnen. Erste untersuchte Materialien waren Platin-Metall-Nanopartikel, die in eine poröse Kohlenstoffhülle eingekapselt wurden. Das zweite Synthesekonzept beinhaltete die Nanopartikelstabilisierung in den Mesoporen von Graphitkohlenstoffmaterialen. Beide Konzepte wurden als mögliche Strategie zur Reduktion von Agglomeration und Auflösung der Nanopartikeln unter elektrochemischen Bedingungen untersucht. Zusätzlich wurde der Graphitisierungsschritt optimiert, um Kohlenstoffkorrosion zu verhindern. Elektrochemische Eigenschaften der eingekapselten Nanopartikel wurden durch ex-situ-RDE-Messungen, \(\it in-situ\)-PEM-Messungen und \(\it identical-location\)-SEM/STEM-Messungen untersucht, wobei eine höhere elektrochemische Stabilität in Vergleich zum Referenz-Brennstoffzellenkatalysator festgestellt werden konnte.

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Metadaten
Author:Diana Carolina Galeano NuñezGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-40289
Referee:Ferdi SchüthGND, Michael WarkGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2014/03/19
Date of first Publication:2014/03/19
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2013/07/12
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Katalysator; Brennstoffzelle; Kohlenstoff; Heterogene Katalyse; Nanopartikel
Institutes/Facilities:Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:Fakultät für Chemie und Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht