Show simple item record

Low Platinum Content Thin Film Catalysts for Hydrogen Proton Exchange Membrane Fuel Cells
dc.contributor.advisorMatolín, Vladimír
dc.creatorVáclavů, Michal
dc.date.accessioned2018-11-30T11:42:39Z
dc.date.available2018-11-30T11:42:39Z
dc.date.issued2016
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/83749
dc.description.abstractNovel type of catalyst for proton exchange membrane fuel cells anode is demonstrated. It is based on magnetron sputtered Pt-CeO2 a Pt-Sn-CeO2 mixed oxides. It is shown, that these materials allow to significantly decrease amount of platinum in the anode catalyst. The preparation method yields high amount of platinum in ionized form, especially Pt2+ , which is related to the high activity. Stability of these catalytic layers were investigated under conditions similar to fuel cell anode (humidified hydrogen at elevated temperature). Also interaction of hydrogen a water under UHV conditions were studied, demonstrating high stability of the Pt2+ species. In the last part of the work sputtered Pt-Co mixed catalyst were investigated to be used in the PEMFC cathode. It is demonstrated that at right conditions, the sputtered alloy catalyst improves mass activity on cathode by factor more than two.en_US
dc.description.abstractV práci je demonstrována účinnost nových typů katalyzátorů pro anodu vodíkových palivových článků s polymerní membránou na bázi Pt-CeO2 a Pt-Sn-CeO2, připravených pomocí magnetronového naprašování, které umožňují dosáhnout výrazného snížení obsahu platiny v anodovém katalyzátoru. Tento způsob přípravy umožňuje dosáhnout velké koncentrace platiny v iontovém stavu, zejména Pt2+ , která je dávána do souvislosti s vysokou aktivitou katalyzátoru. Je studován vliv nosiče katalyzátoru na výkon, dále je studována stabilita v prostředí palivového článku pomocí modelového systému. Byla studována interakce katalytických vrstev s vodíkem ve vakuu a za atmosférického tlaku, zvýšené teploty a vlhkosti. Byla potvrzena stabilita platiny v iontovém stavu i za podmínek panujících v palivovém článku. V další části práce je studována možnost snížení obsahu platiny na katodě s využitím naprašovaných katalyzátorů na bázi Pt-Co a Pt-Ni. Je ukázáno, že naprašovaný slitinový katalyzátor umožňuje zvýšit hmotnostně specifickou aktivitu více než dvakrát a byly vymezeny podmínky přípravy, které umožňují toto zvýšení.cs_CZ
dc.languageEnglishcs_CZ
dc.language.isoen_US
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjecthydrogen fuel cellen_US
dc.subjectmagnetron sputteringen_US
dc.subjectXPSen_US
dc.subjectSRPESen_US
dc.subjectplatinumen_US
dc.subjectvodíkové palivové článkycs_CZ
dc.subjectmagnetronové naprašovánícs_CZ
dc.subjectXPScs_CZ
dc.subjectSRPEScs_CZ
dc.subjectplatinacs_CZ
dc.titleLow Platinum Content Thin Film Catalysts for Hydrogen Proton Exchange Membrane Fuel Cellsen_US
dc.typedizertační prácecs_CZ
dcterms.created2016
dcterms.dateAccepted2016-09-20
dc.description.departmentKatedra fyziky povrchů a plazmatucs_CZ
dc.description.departmentDepartment of Surface and Plasma Scienceen_US
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.identifier.repId44645
dc.title.translatedLow Platinum Content Thin Film Catalysts for Hydrogen Proton Exchange Membrane Fuel Cellscs_CZ
dc.contributor.refereeBystroň, Tomáš
dc.contributor.refereeNeitzel, Armin
dc.identifier.aleph002110229
thesis.degree.namePh.D.
thesis.degree.leveldoktorskécs_CZ
thesis.degree.disciplineFyzika povrchů a rozhranícs_CZ
thesis.degree.disciplinePhysics of Surfaces and Interfacesen_US
thesis.degree.programPhysicsen_US
thesis.degree.programFyzikacs_CZ
uk.faculty-name.csMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFaculty of Mathematics and Physicsen_US
uk.faculty-abbr.csMFFcs_CZ
uk.degree-discipline.csFyzika povrchů a rozhranícs_CZ
uk.degree-discipline.enPhysics of Surfaces and Interfacesen_US
uk.degree-program.csFyzikacs_CZ
uk.degree-program.enPhysicsen_US
thesis.grade.csProspěl/acs_CZ
thesis.grade.enPassen_US
uk.abstract.csV práci je demonstrována účinnost nových typů katalyzátorů pro anodu vodíkových palivových článků s polymerní membránou na bázi Pt-CeO2 a Pt-Sn-CeO2, připravených pomocí magnetronového naprašování, které umožňují dosáhnout výrazného snížení obsahu platiny v anodovém katalyzátoru. Tento způsob přípravy umožňuje dosáhnout velké koncentrace platiny v iontovém stavu, zejména Pt2+ , která je dávána do souvislosti s vysokou aktivitou katalyzátoru. Je studován vliv nosiče katalyzátoru na výkon, dále je studována stabilita v prostředí palivového článku pomocí modelového systému. Byla studována interakce katalytických vrstev s vodíkem ve vakuu a za atmosférického tlaku, zvýšené teploty a vlhkosti. Byla potvrzena stabilita platiny v iontovém stavu i za podmínek panujících v palivovém článku. V další části práce je studována možnost snížení obsahu platiny na katodě s využitím naprašovaných katalyzátorů na bázi Pt-Co a Pt-Ni. Je ukázáno, že naprašovaný slitinový katalyzátor umožňuje zvýšit hmotnostně specifickou aktivitu více než dvakrát a byly vymezeny podmínky přípravy, které umožňují toto zvýšení.cs_CZ
uk.abstract.enNovel type of catalyst for proton exchange membrane fuel cells anode is demonstrated. It is based on magnetron sputtered Pt-CeO2 a Pt-Sn-CeO2 mixed oxides. It is shown, that these materials allow to significantly decrease amount of platinum in the anode catalyst. The preparation method yields high amount of platinum in ionized form, especially Pt2+ , which is related to the high activity. Stability of these catalytic layers were investigated under conditions similar to fuel cell anode (humidified hydrogen at elevated temperature). Also interaction of hydrogen a water under UHV conditions were studied, demonstrating high stability of the Pt2+ species. In the last part of the work sputtered Pt-Co mixed catalyst were investigated to be used in the PEMFC cathode. It is demonstrated that at right conditions, the sputtered alloy catalyst improves mass activity on cathode by factor more than two.en_US
uk.file-availabilityV
uk.publication.placePrahacs_CZ
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra fyziky povrchů a plazmatucs_CZ
thesis.grade.codeP


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 3-5, 116 36 Praha; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV