碳紙上生長奈米碳管及其在甲醇燃料電池上之應用

林永杰(Yung-Jie Lin)

指導教授 ： 黃國柱

國立清華大學/理學院/化學系/碩士(2010年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2010.00204

摘要

碳紙上成長奈米碳管不但可以增加電極沉積催化劑的表面積，更可利用奈米碳管的良好電子傳遞能力來增加其導電度。因此，奈米碳管非常適合應用在電子元件或傳感器的設計。此外，利用大氣電漿對奈米碳管進行表面改質，不但能增加奈米碳管表面的化學性質，更重要的是可以保持奈米碳管在基材上的排列性。在電化學交流阻抗分析上，建構碳紙成長碳管的等效電路模型，藉由此模型可以分析元件在溶液中的電化學行為。最終，將此基材利用於甲醇燃料電池；其優點可以解決使用碳黑所面臨的質量傳遞。而在觸媒的設計上，則以Galvanic Replacement 的方式於Pt的奈米觸媒添加Au的成分，藉此來提升對甲醇的催化活性。

關鍵字

奈米碳管 ； 碳紙 ； 甲醇燃料電池 ； 大氣電漿

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