以多壁碳纳米管(MWCNTs)为载体,制备了Pt载量为20%的Pt-(RuOxHy)m/MWCNTs催化剂(m为Ru/Pt原子比),在m≤0.4时考察了不同电势区间循环伏安预处理对其催化性能的影响.水合氧化钌(RuOxHy)的存在明显提高了Pt催化剂抗CO毒化的能力,而在甲醇电氧化反应中Pt的质量比活性(MSA)随样品中m值增大呈先升后降趋势.经低电势区间(-0.20-0.46 V vs SCE)预处理稳定的催化剂中,Pt-(RuOxHy)0.10/MWCNTs样品中Pt的甲醇电氧化反应的MSA提高至相应单组分Pt/MWCNTs的9倍.将预处理电势区间扩展到高电势(即-0.20-0.96 v vs SCE)会造成钌组分溶解流失,导致催化剂抗CO毒化能力下降.在经过高电势区间的预处理后,Pt-(RuOxHy)020/MWCNTs对甲醇电氧化反应呈现出最高的催化活性,为单组分Pt催化剂的1.4倍.这些结果证实,水合氧化钉是Pt电催化剂的有效助剂.
在多壁碳纳米管负载的Pt-RuOxHy样品中引入氧化钨(WOm),能有效抑制样品中水合氧化钌(RuOxHy)在酸性电解质溶液中的溶解.在扩展电势(-0.20~0.96 V vs SCE)的电化学预处理过程中,RuOxHy的溶解程度从Pt-RuOxHy中的70%降至Pt-RuOxHy-WOm中的15%.计时电流曲线测试结果表明,与窄电势区间(-0.20~0.46 V vs SCE)预处理的钌物种没有流失的样品相比,经扩展电势区间预处理的Pt-RuOxHy-WOm样品上甲醇电氧化反应的活性没有下降,而Pt-RuOxHy样品的活性则下降50%.