形状効果と酸素還元反応のシナージ効果を活用したPt-Pdバイナリ超網の設計
Yijin Kang1, Xingchen Ye, Jun Chen
1Department of Chemistry, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania 19104, United States.
Journal of the American Chemical Society
|December 11, 2012
まとめ
研究者らは,酸素還元反応 (ORR) のための高い活性を持つ新しいプラチナ-パラジウムバイナリスーパーラット (BNSL) を作成した. これらのスーパーグリットは,燃料電池電極の有望な触媒である.
科学分野:
- 材料科学 材料科学とは
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 電気化学 電気化学について
背景:
- 効率的な電気触媒の開発は,燃料電池技術の進歩に不可欠です.
- プラチナベースのナノマテリアルは,酸素還元反応 (ORR) の主要な触媒である.
- ナノ構造の形態と組成を制御することで,触媒性能を向上させることができます.
研究 の 目的:
- 大面積のイコサヘドラル型AB13型プラチナ・パラジウムバイナリ超網 (BNSL) を製造する.
- 酸素還元反応 (ORR) のためのこれらのPt-Pd BNSLの電解活性を調べる.
- 燃料電池の酸素電極の触媒としてのPt-Pd BNSLの可能性を調査する.
主な方法:
- パラジウム (Pd) ナノ結晶 (6 nm) とプラチナ (Pt) 八面体 (13 nm) の自己組み立て. 液体-空気インターフェイスで.
- 結果となるバイナリ超格子構造の特徴.
- 酸素還元反応 (ORR) の活性に対する電気触媒試験.
主要な成果:
- 大面積のイコサヘドラル型AB13型Pt-Pd BNSLを成功裏に製造しました.
- Pt-Pd BNSLは,ORRに対して高い電解活性を示しています.
- 強化された活動は,Ptナノ結晶の形状効果と,ナノ構造内のPt-Pd効果の相乗効果に起因する.
結論:
- Pt-Pd BNSLは,ORRのための新しい,高度に活性な触媒を表しています.
- これらのBNSLは,形状と組成の相乗効果を1つのナノ構造で効果的に組み合わせています.
- Pt-Pd BNSLは,燃料電池の酸素電極への応用が有望であることを示しています.
