Pt_3Co电催化剂的表面组成调控
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- 英文论文题名：Tuning surface composition of Pt_3Co electrocatalysts
- 论文作者：张宗成 ; 姜艳霞 ; 孙世刚
- 英文论文作者：Zong-Cheng Zhang ; Yan-Xia Jiang ; Shi-Gang Sun ; State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces ; Department of Chemistry ; College of Chemistry and Chemical Engineering ; Xiamen University
- 年：2016
- 作者机构：厦门大学化学化工学院化学系固体表面物理化学国家重点实验室;
- 论文关键词：电催化 ; Pt3Co ; Intermetallic ; 表面组成 ; CO tolerance
- 会议召开时间：2016-07-01
- 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十九分会：电化学材料
- 语种：中文
- 分类号：O643.36
- 学会代码：ZGHY
- 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第二十九分会 ; 电化学材料
- 会议地点：中国辽宁大连
- 主办单位：中国化学会
- 学会名称：中国化学会
- 页数：1
- 文件大小：147k
- 原文格式：D
- 会议级别：全国
摘要
Pt_3M(M=Fe,Co,Ni等)双金属纳米粒子电催化剂广泛应用于燃料电池等能源储存和转化装置。非贵金属M的加入不仅降低了Pt的使用量,而且Pt与M之间的协同效应使其具有优异的电催化性能。Pt_3M双金属催化剂由于Pt与M两种金属的性质差异(表面能、晶格参数、键能等)在退火热处理中会出现一种金属的表面偏析。因而精确系统地控制偏析条件可以优化Pt_3M等双金属催化剂的表面组成和化学态,可控地设计合成能满足实际需求的催化剂。本文以高比表面的多空碳为载体,使用浸渍和熔融扩散法负载Pt盐和Co盐的前驱体,进一步还原制备负载型Pt_3Co催化剂。通过改变热处理条件,利用双金属的偏析规律达到表面组成调控的目的,制备了Co-increased,Intermetallic和Pt-increased三种不同表面组成的催化剂,并用CO stripping、XPS、LEIS、STEM-EDX Mapping等表征了表面组成。目前氢气大都为重整气,含有约100ppmCO。因为Pt_3Co对CO氧化电位提前,使其在阳极氢氧化过程中表现出很高的CO耐受性,高的电催化活性和稳定性。
Controlling surface composition of bimetallic catalysts is of significance in energy conversion and storage. The proper conditions can induce the surface segregation of alloy NPs to form a controlled surface composition. Here, we controlled thermal treatment to synthesize different surface composition of Pt_3 Co catalysts. The Pt_3 Co catalysts surface with Co-increased, Intermetallic, Pt-increased, respectively. Electrochemical characterization revealed that Pt_3 Co with Co-increased surface showed extremely high CO tolerance.
Controlling surface composition of bimetallic catalysts is of significance in energy conversion and storage. The proper conditions can induce the surface segregation of alloy NPs to form a controlled surface composition. Here, we controlled thermal treatment to synthesize different surface composition of Pt_3 Co catalysts. The Pt_3 Co catalysts surface with Co-increased, Intermetallic, Pt-increased, respectively. Electrochemical characterization revealed that Pt_3 Co with Co-increased surface showed extremely high CO tolerance.
引文
[1]Stamenkovic,V.R.;Fowler,B.;Mun,B.S.;Wang,G.F.;Ross,P.N.;Lucas,C.A.;Markovic,N.M.Science,2007,315,493
[2]Zhang,B.-W.;Zhang,Z.-C.;Liao,H.-G.;Gong,Y.;Gu,L.;Qu,X.-M.;You,L.-X.;Liu,S.;Huang,L.;Tian,X.-C.;Huang,R.;Zhu,F.-C.;Liu,T.;Jiang,Y.-X.;Zhou,Z.-Y.;Sun,S.-G.Nano Energy 2016,19,198.
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