在碳纳米管上的PdSn纳米晶体的组件控制合成作为氧降解反应的先进电催化剂
Weibin Guo1, Rui Yang2,3, Jiayao Fan2
1Fujian Cross Strait Institute of Flexible Electronics (Future Technologies), Fujian Normal University Fuzhou 350117 P. R. China ifeneshi@fjnu.edu.cn.
RSC advances
|January 4, 2024
概括
这项研究在碳纳米管上开发了组件控制的-锡 (Pd-Sn) 合金纳米晶体,用于燃料电池中的氧降解反应 (ORR). Pd3Sn/CNTs显示出优异的ORR活性和甲醇耐受性,促进了清洁能源催化剂的应用.
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:
- 基于的纳米晶体是燃料电池中氧降解反应 (ORR) 的有希望的电催化剂.
- 合成组件控制的-锡 (Pd-Sn) 合金纳米晶体及其纳米混合物仍然是一个挑战.
- Pd-Sn合金的ORR特性需要进一步的探索.
研究的目的:
- 为了实现Pd-Sn合金纳米晶体的组件控制合成.
- 为了形成合良好的Pd-Sn/碳纳米管 (CNT) 纳米混合体 (NHs).
- 在性介质中研究这些NHs的ORR电催化特性.
主要方法:
- 简单的单非水解系统热解方法.
- 在现场增长或沉积Pd-Sn纳米晶体 (Pd3Sn,Pd2Sn,Pd3Sn2,PdSn) 在预处理的多壁CNTs.
- 对ORR活性合成的纳米混合物的电化学表征.
主要成果:
- 成功合成了组件控制的Pd-Sn纳米晶体,并形成了Pd-Sn/CNTs NHs.
- 所有的Pd-Sn/CNTs NHs都在性介质中有效催化ORR.
- Pd3Sn/CNTs NHs表现出最好的性能,半波潜力为0.85V与RHE,高稳定性和甲醇耐受性.
结论:
- 组件控制的Pd-Sn/CNTs NHs是ORR的有效电催化剂.
- Pd3Sn/CNTs的优越性能归因于最佳合金组成和与CNTs的强大的电子合.
- 这项工作通过组件工程和混合化来推进用于清洁能源应用的基于Pd的纳米合金催化剂.
