一步,简单和超快的合成阶段和大小控制的Pt-Bi金属间纳米催化剂通过连续流的微流体
Dongtang Zhang1, Fuxiang Wu1, Manhua Peng1
1†Beijing Key Laboratory for Green Catalysis and Separation, Department of Chemistry and Chemical Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124, PR China.
Journal of the American Chemical Society
|May 2, 2015
概括
研究人员开发了一种快速,单步方法,用于为燃料电池合成有序的金属间纳米粒子. 在微流体反应器中,这种超快的过程提供了对相位和尺寸的精确控制,提高了催化剂的性能.
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:
- 订购的金属间纳米材料为燃料电池应用提供了独特的特性.
- 对于金属间化合物的传统合成方法通常是高温和多步骤的.
- 这些纳米材料的快速,可控合成仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发一种简单且超快的方法,用于阶段和大小控制的有序金属间纳米颗粒的合成.
- 探索微流体反应器在快速纳米材料合成方面的潜力.
- 为了研究合成的Pt-Bi金属间纳米颗粒的催化性能,用于直接的甲醇燃料电池.
主要方法:
- 利用基于微流体反应器的一步过程合成金属间纳米粒子.
- 通过调整反应温度来实现相位控制.
- 通过修改溶剂和反应通道长度来控制纳米粒子大小.
主要成果:
- 在几秒钟内成功合成了单相Pt1Bi1和Pt1Bi2金属间纳米粒子 (NP).
- 证明了精良的甲醇耐受性和高电催化活性,作为准备的Pt-BiNP.
- 通过合成Pt3Fe和Pt1Sn1金属间纳米线来展示该方法的普遍性.
结论:
- 开发的微流体方法使得有序金属间纳米材料的超快速,相位和尺寸控制的合成成为可能.
- 通过这种方法合成的Pt-Bi金属间NP显示为直接甲醇燃料电池的高效催化剂具有前景.
- 这种方法提供了一个多功能平台,用于生产各种金属间纳米材料,用于各种应用.
