金属间纳米粒子催化剂的硫合成用于燃料电池
Cheng-Long Yang1, Li-Na Wang2, Peng Yin1
1Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale, Department of Chemistry, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China.
Science (New York, N.Y.)
|October 21, 2021
概括
研究人员开发出新型的,抗高温的小型间金属纳米颗粒,提高了它们在燃料电池中的使用. 这一突破提高了清洁能源应用的催化效率和耐用性.
科学领域:
- 材料科学
- 纳米技术
- 电化学
背景情况:
- 原子排序的金属间纳米粒子对催化有很大的希望.
- 订购的高温回火会导致烧结,限制纳米粒子大小.
- 开发稳定的小型金属间纳米粒子对于催化应用至关重要.
研究的目的:
- 合成和描述具有增强热稳定的小金属间纳米粒子 (<5 nm).
- 研究与硫相互作用对抑制烧结的影响.
- 探索合金组成,皮应变和氧降解反应的电催化活性之间的关系.
主要方法:
- 在多孔硫碳支上制备白金金属间材料.
- 金属间库的合成 (46 Pt-金属组合).
- 在质子交换膜燃料电池中评估电催化氧降低反应活性.
主要成果:
- 平均颗粒大小小小于5纳米的白金金属间材料已成功制备.
- 在支器上强烈的-硫相互作用抑制了高达1000°C的烧结.
- 在0. 9V下,氧降解反应的高质量活性为1. 31. 8A/ mg Pt.
结论:
- 稳定,小的金属间纳米颗粒可以使用硫碳支合成.
- 开发的纳米粒子具有高质量效率和对质子交换膜燃料电池的催化活性.
- 这项工作为设计用于清洁能源技术的先进催化剂提供了途径.
