单分散核心/外Ni/FePt纳米粒子及其转化为Ni/Pt以催化氧降解
Sen Zhang1, Yizhou Hao, Dong Su
1Department of Chemistry and ‡Department of Materials Science and Engineering, University of Pennsylvania , Philadelphia, Pennsylvania 19104, United States.
Journal of the American Chemical Society
|October 29, 2014
概括
我们开发了一种方法来制造大小控制的,均的核心/外纳米粒子. 这些纳米颗粒在转化后显示出显著增强氧降解反应 (ORR) 的催化活性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 开发高效的氧降解反应 (ORR) 催化剂对于清洁能源技术至关重要.
- 目前的基催化剂价格昂贵,需要减少含量的替代品.
研究的目的:
- 为了合成可调节尺寸的单分散核心/外/ (Ni/Pt) 纳米粒子 (NP).
- 为ORR研究这些新型NP的电催化活性.
主要方法:
- 种子介导的Ni/FePt核心/外NP的生长,防止Ni种子的氧化.
- 使用乙酸洗将Ni/FePtNP转换为Ni/PtNP.
- 描述NP大小,外厚度和电催化性能.
主要成果:
- 实现了单分散的Ni/FePt核心/外NP与薄 (≈1 nm) FePt外的尺寸可控合成.
- 与商业Pt催化剂相比,来自Ni/FePt的Ni/PtNP表现出明显更高的特异活性 (1.95 mA/cm2) 和质活性 (490 mA/mgPt).
- 通过调整Ni核心大小,优化了电催化活性.
结论:
- 建立了一个强大的方法来合成核心/外NP与非贵金属核心.
- 这些先进的NP催化剂为ORR和其他反应开发超低含量催化剂提供了有希望的途径.
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