超大二维金属纳米线网络由微流体层流合成用于酸电氧化
Dongtang Zhang1, Jiahui Bu2, Xiangnan Dou2
1Key Laboratory of Beijing on Regional Air Pollution Control, Beijing Key Laboratory for Green Catalysis and Separation, Beijing University of Technology, Beijing, 100124, PR China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|May 26, 2024
概括
研究人员开发了一种微流体学方法,用于合成大型二维金属纳米线网络 (2D MNWNs). PdBi 2D MNWN 在酸氧化中表现出卓越的性能,超过现有的无支持的催化剂.
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:
- 二维金属纳米线网络 (2D MNWNs) 由于其高表面积和丰富的不和协调原子,对研究非常感兴趣.
- 可控合成二维MNWN仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 开发一种易于大规模合成具有多种合金组成的二维MNWN的方便方法.
- 调查这些二维MNWN的催化性能,特别是对于酸氧化.
主要方法:
- 基于微流体层流的方法用于合成2D MNWNs.
- 制备了多种合金组成,包括PtBi,AuBi,PdBi,PtPdBi和PtAuCu.
- 现场福里埃变换红外光谱法 (FTIR) 用于研究催化机制.
主要成果:
- 大规模的2DMNWN高达亚毫米尺度 (~220μm) 已成功合成.
- 在没有支持的催化剂中,PdBi 2D MNWNs对酸氧化 (2669.1 mA mg-1) 具有最高的特异活性,比Pt-black. 103.5倍高.
- PdBi 2D MNWNs有效地预防了CO*中毒,表现出异常活力和稳定性.
结论:
- 微流体的方法使得大规模的2DMNWN与可调配合金组合物的可控合成.
- PdBi 2D MNWNs是酸氧化过程中非常有前途的电催化剂,由于耐CO*中毒,它们具有卓越的活性和稳定性.
