在装饰的纳米颗粒上对CO comains进行电化学红外表征
Sungho Park1, Andrzej Wieckowski, Michael J Weaver
1Contribution from the Department of Chemistry, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA.
Journal of the American Chemical Society
|February 20, 2003
概括
装饰着的纳米粒子增强了燃料电池的一氧化碳 (CO) 电氧化. 与较大的岛屿相比,纳米颗粒上的较小的鲁岛屿显示了增加的CO电氧化活性.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 表面科学是一门学科.
- 纳米材料是一种纳米材料.
背景情况:
- 一氧化碳 (CO) 的电氧化对于燃料电池催化非常重要.
- 了解双金属纳米粒子的行为是提高催化剂性能的关键.
- 关于单晶和多晶表面的先前研究为纳米粒子研究提供了信息.
研究的目的:
- 为了研究CO附加层的形成和电氧化在装饰的纳米粒子薄膜上.
- 探索表面度和岛屿大小在CO电氧化中的作用.
- 将这些定制纳米颗粒的性能与商业Pt/Ru合金纳米颗粒进行比较.
主要方法:
- 电化学红外反射吸收光谱 (EC-IRAS) 用于分析CO附加层.
- 纳米粒子被装饰在纳米粒子薄膜上,使用短链自组装单层 (SAM) 作为"有机基质".
- 使用CO剥离电压测量来评估催化剂活性.
主要成果:
- 分布良好的纳米粒子,由SAM稳定,防止在聚合物中观察到的复杂介电行为.
- 在纳米颗粒上由促进CO电氧化,与表面度有很强的相关性.
- 观察到明显的Pt-CO和Ru-CO红外波段,显示出独立的电氧化行为. 在较小的鲁岛上,CO电氧化比在较大的鲁岛上更容易.
结论:
- 在纳米颗粒上的装饰有效促进CO电氧化,其活性取决于Ru表面度和岛屿大小.
- 使用有机合剂矩阵可确保纳米粒子的分散性和稳定性.
- 这些发现为设计用于燃料电池应用的先进催化剂提供了洞察力.
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