Poli(3-metiltiyofen) İletken Polimeri Üzerine Dispers Edilmiş Platin-esaslı Katalizörler Üzerinde Metanol Oksidasyonu

Abstract

Direkt metanol yakıt pillerinde genellikle oldukça korrozif asit elektrolitlerde çalışılır. Bu da elektrot malzemesi olarak oldukça kararlı katalizörlerin ve desteklerin kullanılmasını gerektirir. Asit elektrolitlerde kararlı olarak bilinen poli(3-metiltiyofen)(PMT), elektroaktif ve iletken olmasının yanısıra iletkenlik kaybına en az uğrayan malzemeler sınıfında ilk sıralarda yer almaktadır. Bu çalışmada, platin elektrot üzerinde 3-metiltiyofenin elektrokimyasal sentezi ile sabit kalınlıkta iletken PMT filmler elde edilmiştir. Elde edilen PMT kaplı elektrodlar üzerine değişik miktarlarda platin(Pt), platin-rutenyum(Pt-Ru) ve platin-rutenyum-tungsten oksit (Pt-Ru-WO3) tanecikleri depolanmıştır. İkinci aşamada; farklı depolama yükünde elde edilen PMT/Pt, PMT /Pt-Ru ve PMT /Pt-Ru-WO3 elektrotlarının, metanol molekülünün elektrooksidasyonundaki katalitik aktiviteleri belirlenmiştir. Metanolün elektrooksidasyonunda elektroaktif oldukları görülen katalizör sistemleri için optimum akım yoğunluğunu veren koşullar belirlenmiş ve bu koşullar kullanılarak değişik deneysel parametrelerin fonksiyonu olarak elektrooksidasyon çalışmaları yapılmıştır

The direct methanol fuel cell is usually operated in highly corrosive acid electrolytes. This requires the use of highly stable catalysts and supports as electrode materials. An electronically conducting polymer that is known to be stable in acid electrolytes is poly(3-methylthiophene)(PMT). In addition to its stability , electroactivity and conductivity , PMT represents an almost unique class of materials in which structural versatility is associated with a moderate lost of conductivity. In this study, PMT films defined thichness were obtained by electropolimerization of 3-methylthiophene on platinum electrode. Microparticles of platinum(Pt), platinum-ruthenium(Pt-Ru) and platinum-ruthenium-tungsten oxide(Pt-Ru-WO3) were deposited onto electrodes coated with PMT In the second part, in electooxidation of methanol, catalytic activities of PMT/Pt, PMT /Pt-Ru ve PMT /Pt-Ru-WO3 electrodes which were obtained at different deposition charges were tested for electooxidation of methanol. For catalyst systems seemed to be electroactive in electrooxidation of methanol, conditions which provide optimum current density were determined. Using these conditions, electrooxidation studies were carried out as a function of different experimental parameters.