表面组成和应变可调的PtCu八面体纳米合金促进甲醇和乙醇电催化性能(英文)

表面组成和应变可调的PtCu八面体纳米合金促进甲醇和乙醇电催化性能(英文)

论文摘要

本文介绍了一种以卤素离子(Br-或/和I-)为成分调变剂制备组成和应变可调的PtCu八面体纳米合金的简便方法.由于纳米合金化所产生的配位效应、协同效应和应变效应, PtCu八面体纳米合金在碱性介质中对甲醇和乙醇电氧化表现出优于商业Pt黑的催化性能.在这些PtCu八面体纳米合金中,优化的Pt59Cu41八面体纳米合金具有较高的催化活性和耐久性.对于甲醇氧化, Pt59Cu41八面体的比活性/质量活性为20.25 mAcm-2/3.24Amg-1Pt,分别是商业铂黑的6.64/5.3倍.对于乙醇氧化, Pt59Cu41八面体的比活性/质量活性为34.84 m A cm-2/5.58 A mg-1Pt,分别是商业铂黑的9.16/7.34倍.利用原位傅立叶变换红外光谱技术,对甲醇/乙醇氧化反应中的中间物种和产物进行了检测,并探讨了Pt59Cu41八面体催化活性和耐久性较好的原因,同时解释了在碱性介质中甲醇氧化耐久性优于乙醇的原因.本文对探索制备高性能的碱性甲醇/乙醇燃料电池纳米电催化剂具有一定的科学意义.

论文目录

  • INTRODUCTION
  • EXPERIMENTAL SECTION
  •   Materials
  •   Synthesis of PtCu octahedral nanocrystals
  •   Measurements of electrocatalytic performance
  • RESULTS AND DISCUSSION
  •   Structure characterizations
  •   Electrochemical measurements
  •   In situ FTIR spectra of methanol/ethanol oxidation
  • CONCLUSIONS
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵凤玲,袁强,罗斌,李朝忠,杨芳,杨晓彤,周志有

    来源: Science China Materials 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 化学,无机化工,电力工业

    单位: Department of Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Guizhou University,Key Lab of Organic Optoelectronics & Molecular Engineering, Tsinghua University,State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University

    基金: supported by the National Natural Science Foundation of China (21571038 and 21361005),the Open Fund of the Key Lab of Organic Optoelectronics & Molecular Engineering (Tsinghua University),the Foundation for Excellent Young Scientific and Technological Talents of Guizhou Province (2019-5666),the Special Fund for Natural Science of Guizhou University (201801)

    分类号: TM911.4;O643.36

    页码: 1877-1887

    总页数: 11

    文件大小: 1686K

    下载量: 75

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