碳化钨包裹碳载体钯催化剂的活性
由于甲酸作为低温燃料电池的燃料有很多优点，近年来引起了广泛的关注，科研人员对甲酸氧化的阳极电催化剂进行了大量的研究，并且取得了很大的进展。在直接甲酸燃料电池中，Pd是研究最多的阳极催化剂。大量研究表明，Pd或Pd基催化剂对甲酸的电催化氧化比Pt和Pt基催化剂具有更好的催化活性，但是Pd基催化剂稳定性较差。催化剂的性能主要与催化剂的活性组分、催化剂的结构以及载体的性质有关。催化剂的稳定性与载体的性质至关重要，最常用的电催化剂载体是XC72R活性碳，新型碳材料如碳纳米管、石墨烯等也是很好的电催化剂载体。然而碳材料的稳定性如抗氧化性和抗腐蚀性等较差，这是碳载体应用于低温燃料电池不可忽略的缺点。碳化钨WC不但具有良好的导电、导热性能，还具有良好的抗氧化性，以及高的硬度和耐磨性，是具有潜在应用前景的电催化剂载体。
哈尔滨师范大学化学化工学院齐增新等人以活性碳为碳源，在碳表面原位生成碳化钨包覆的核壳结构的碳基材料(C@WC)。TEM结果表明，制备的C@WC是具有核壳结构的碳材料，且WC中也有少量单质W。BET比表面测量结果表明，C@WC较活性碳比表面小，但具有更多的介孔结构。以C@WC为载体制备的Pd/C@WC催化剂电极的电化学比表积较大，为65.47 m2/g。Pd/C@WC对甲酸的电催化氧化活性较高，氧化峰电流密度为0.222 A/cm2，比Pd/C电极上的氧化峰电流密度增加了0.128A/cm2。多周期循环伏安曲线的结果也表明，Pd/C@WC催化剂电极比Pd/C具有更高的活性和稳定性。