Degradation phenomena and design principles for stable and active Pt/C fuel cell catalysts
- Stabile und aktive Elektrodenmaterialien sind entscheidend für moderne elektrochemische Energiewandler wie Brennstoffzellen. Diese Arbeit untersucht die Aktivität und insbesondere Stabilität von Pt/C Brennstoffzellenkatalysatoren. In diesem Zusammenhang werden die zugrundeliegenden Degradationsmechanismen von Elektrokatalysatoren auf Nanoebene untersucht und zusammenfassend beschrieben, wobei neuartige Methoden - eine Kombination aus Techniken der Elektronenmikroskopie und Elektrochemie - zum Einsatz kommen. Die erlangten Erkenntnisse wurden für die Entwicklung eines Hochleistungskatalysators mit hoher Stabilität genutzt, der auf einem Kohlenstoffhohlkugelträger (engl. Hollow graphitic spheres, HGS) basiert. Abschließend werden Design-Prinzipien für stabile und aktive Pt/C Elektrokatalysatoren, wie der Einfluss der Platinpartikelgröße, Partikelabstand, Temperaturbehandlung und Kohlenstoffträgereigenschaften bewertet und Vorschläge für künftige Materialverbesserungen erarbeitet.
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| Author: | Josef Christian MeierGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-40278 |
| Referee: | Karl J.J. MayrhoferGND, Martin MuhlerORCiDGND |
| 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: | 2013/12/20 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| GND-Keyword: | Brennstoffzelle; Katalysator; Elektronenmikroskopie; Nanopartikel; Degradation |
| Institutes/Facilities: | Max-Planck-Institut für Eisenforschung, Düsseldorf, Abteilung Grenzflächenchemie und Oberflächentechnik |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
| faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
