バイメタリックカービッドナノコンポジット強化Pt触媒は,酸素還元反応の高度な活性と安定性を有する
Xueming Ma1, Hui Meng, Mei Cai
1State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, School of Physics and Engineering, Sun Yat-sen University, 135 Xingang Road, Guangzhou 510275, PR China.
Journal of the American Chemical Society
|January 24, 2012
まとめ
研究者らは,グラフィティック炭素 ((g) C) 上の新しいコバルト-モリブデン炭化物 (Co(6) Mo(6) C(2)) ナノ複合材料を開発しました. これらの材料は,燃料電池のプラチナベースの触媒を強化し,活性性を向上させ,コストを削減します.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 電気化学 電気化学について
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- 費用対効果が高く効率的な電気触媒の開発は,燃料電池技術にとって極めて重要です.
- プラチナベースの触媒は効果的ですが,高価であり,代替品とサポートに関する研究を推進しています.
- ナノ構造の材料は,触媒的アプリケーションにユニークな特性を提供します.
研究 の 目的:
- グラフィット性炭素 ((g) C) ナノ複合材料を基にした新しい二金属炭化物Co(6) Mo(6) C(2) を合成し,特徴づけること.
- 酸化還元反応 (ORR) の電気触媒としてこれらのCo(6) Mo(6) C(2)/(g) Cナノ複合材料を基にしたプラチナナノ粒子の性能を評価する.
- 商用プラチナ・オン・カーボン (Pt/C) 触媒との触媒活性と安定性を比較する.
主な方法:
- アニオン交換法を用いて,Co ((6) Mo ((6) C (((2) / (((g)) Cナノ複合物のインシット合成.
- プラチナナノ粒子を合成されたCo ((6) Mo ((6) C (((2) / ((g)) C基板にロードする.
- 酸性介質における酸素還元反応のPt-Co ((6) Mo ((6) C (((2) / (((g) C触媒を電気化学的に評価する.
主要な成果:
- 合成されたCo ((6) Mo ((6) C (((2) / (((g) Cナノ複合材料は,優れた化学的および電気化学的安定性を示しました.
- Pt-Co6Mo6C2gC触媒は,商用Pt/Cと比較してORRの優れた活性と安定性を示しました.
- 強化された質量活動により,必要な量のプラチナの潜在的減少が示唆され,燃料電池のコストが低下します.
結論:
- 新型ナノ複合材料Co(6) Mo(6) C(2)/(g) Cは,プラチナ製の電触媒のための有望なサポート材料です.
- この開発は,より費用対効果が高く,高性能な燃料電池触媒への道を開きます.
- 合成方法は,さまざまなアプリケーションのための他のナノ構造材料の開発のための基礎を提供します.
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