Page 68 - Korniy_dyser
P. 68
68
змінюватися під впливом реакції, є моделі, що враховують «природжену»
неоднорідність наночасток на молекулярному рівні, зокрема методи
квантової хімії.
1.8.1 Основні причини корозійно-морфологічної деградації поверхні
наночастинок платини
Під час експлуатації паливних комірок можливе забруднення
каталітичних шарів або отруювання різними домішками, яке можна
класифікувати двома групами відносно джерел походження домішок: перше
джерело містить побічні продукти від палива або повітря, наприклад, CH 4,
СО, CO 2, H 2S, NH 3, NO, NO 2, SO 2, SO 3 і O 3); а друге – отримані системою
забруднювачі під час роботи паливної комірки, наприклад, металеві іони або
кремній від системних компонентів (двополюсні металеві пластини,
мембрани, прокладки) [132].
У літературі найбільше вивчено вплив монооксиду вуглецю СО, який
може адсорбуватися переважно на каталітично активних місцях
нанокластерів платини і таким чином блокувати доступ H 2 до цих місць,
зменшуючи активність каталізатора. Навіть невеликої кількості цих домішок
достатньо для скорочення часу роботи паливної комірки завдяки кінетичним
втратам аноду, особливо протягом тривалої дії [133, 134].
У низці теоретичних праць [135–138] вивчали проблеми деградації
електродів і їх отруєння СО під час каталітичного окиснення метанолу,
дегідратації адсорбованих H 2O ads і окиснення CO ads на поверхні, що
складалась з нанокластерів різних металів. Однак, лише декілька
теоретичних робіт наголошують на важливості енергетики окиснення
метанолу, адсорбції СО і дисоціації Н 2О на бінарних металевих частинках.
При цьому використовують теорію функціоналу густини для дослідження
енергетики метанольного окиснення [138], та механізму комбінованих
реакцій CO ads(Pt) з OH ads(Mе) на Pt–Mе металевих нанокластерах [137].