可扩展的化物触发合成Pd@Pt核心外超薄纳米线,增强了对氧降解反应的电催化性能
Hui-Hui Li1, Si-Yue Ma1, Qi-Qi Fu1
1Division of Nanomaterials and Chemistry, Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale, Collaborative Innovation Center of Suzhou Nano Science and Technology, Department of Chemistry, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, The People's Republic of China.
Journal of the American Chemical Society
|May 27, 2015
概括
这项研究引入了一种创建超薄- (Pd@Pt) 核心外纳米线的新方法. 这些新型纳米线显示出增强的催化活性和电化学应用的稳定性.
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:
- 开发高效的电催化剂对于能源转换技术至关重要.
- - (Pd@Pt) 纳米结构是有前途的,但需要控制合成以获得最佳性能.
研究的目的:
- 报告一种新的可扩展方法,用于制备具有可控组成和外厚度的超薄Pd@Pt纳米线 (NW).
- 研究离子在Pd@Pt核心纳米结构的合成中的作用.
- 为了评估合成的Pd@Pt NWs的电催化活性和稳定性.
主要方法:
- 在六 (PtCl6(2-)) 和 (Pd) 纳米线之间发生替代反应,由离子触发.
- 控制合成以实现均的Pd@Pt核心外纳米结构,具有高面积比和光滑表面.
- 电化学测试以评估质量活性,特异性活性和在延长周期中的稳定性.
主要成果:
- 发现离子对于启动和控制化反应至关重要,作为封装和蚀刻剂.
- 成功合成了带有完全覆盖的统一Pd@Pt核心纳米结构.
- 含有21.2%Pt的Pd@Pt NWs表现出较高的质量活性 (810 mA mg(-1) ((Pt)) 和特定活性 (0.4 mA cm(-2)).
- Pd@Pt NWs表现出了显著的稳定性,活动在6万个周期后显著增加,在碳 (Pt/C) 催化剂上表现优于商业金.
- 超薄的纳米线结构促进了独立膜的形成,改善了质量传输,导电性和结构稳定性.
结论:
- 开发的方法为高性能Pd@Pt纳米线电催化剂提供了一个可扩展的途径.
- 由酸离子实现的受控合成导致增强的催化活性和耐用性.
- 这些Pd@Pt纳米线显示出在燃料电池和其他电化学设备中应用的巨大潜力.
