基于PtPdPb的化学解衍生的多金属纳米粒子:二甲基乙烯电催化和燃料电池应用

科学领域:

• 电化学 电化学 电化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 催化剂是一种催化剂.

背景情况:

• 直接二甲基以太 (DME) 燃料电池提供了一个有前途的替代能源.
• 开发高效,具有成本效益的催化剂对于推进DME燃料电池技术至关重要.

研究的目的:

• 为了合成和表征一种新的多金属纳米粒子催化剂 (Pt-Pd-Pb) 用于DME氧化.
• 研究化学解对催化剂结构和电化学活性的影响.
• 为了评估催化剂在直接DME燃料电池中的性能.

主要方法:

• 合成的Pt-Pd-Pb/C纳米粒子.
• 使用酸 (HNO3) 进行化学解.
• 综合材料特性 (例如,纳米粒子大小,组成,相位分析).
• 在液体和聚合物电解质燃料电池中进行电化学测试,包括在线质谱.

主要成果:

• 通过Pt2PdPb2/C的化学解,可以去除50%的Pb,形成具有Pt,Pt3Pb和PtPb相的较小纳米粒子.
• 脱的催化剂对DME氧化有显著增强的电化学活性.
• 在低催化剂负载 (1 mgPGM cm−2) 和 70 °C的情况下,达到 118 mW mgPGM−1 的高 PGM 规范功率密度.

结论:

• 化学解是一种有效的策略,用于调整DME氧化多金属催化剂的活性.
• 由此产生的多金属催化剂在直接DME燃料电池方面表现出色.
• 这项研究提出了对这些新型催化剂的可信的DME氧化途径.