电化学 电化学 电化学 电化学 高性能过渡金属合Pt3Ni八面体用于氧降解反应
Xiaoqing Huang1, Zipeng Zhao1, Liang Cao2
1Department of Materials Science and Engineering, University of California, Los Angeles, CA 90095, USA. California NanoSystems Institute (CNSI), University of California, Los Angeles, CA 90095, USA.
Science (New York, N.Y.)
|June 13, 2015
概括
过渡金属增强了- (Pt-Ni) 纳米结构,用于燃料电池中的氧降解反应 (ORR). 用添加的Pt3Ni八面体 (Mo-Pt3Ni/C) 显示出明显改善的ORR性能和耐用性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 双金属- (Pt-Ni) 纳米结构是燃料电池中氧降解反应 (ORR) 的有希望的电催化剂.
- 当前的Pt-Ni催化剂在实际应用中面临着催化活性和耐久性的限制.
研究的目的:
- 为了提高Pt-Ni纳米结构的ORR性能和耐用性.
- 为了研究过渡金属兴奋剂对Pt3Ni八面体的作用,用于燃料电池应用.
主要方法:
- 用各种过渡金属 (V,Cr,Mn,Fe,Co,Mo,W,Re) 在碳上支的Pt3Ni八面体的表面合.
- 电化学测试以评估ORR性能 (特定活性和质量活性).
- 理论计算以了解剂在催化剂稳定性和性能中的作用.
主要成果:
- 用添加的Pt3Ni八面体 (Mo-Pt3Ni/C) 显示出最高的ORR性能.
- 莫-Pt3Ni/C的特异活性为10.3mA/cm(2) 和质活性为6.98A/mg(Pt),比商业Pt/C的提升81倍和73倍.
- 理论计算表明,Mo更喜欢特定的位置,以提高催化剂的稳定性和性能.
结论:
- 过渡金属的兴奋剂,特别是,显著提高了Pt3Ni纳米结构的ORR活性和稳定性.
- 在燃料电池应用中,Mo-Pt3Ni/C是一种高效的电催化剂.
- 通过理论计算了解剂的行为对于设计先进的催化剂至关重要.
