在CeO2中的边缘丰富的Pt-O-Ce站点支持不一致的原子层Pt,为高效的甲醇氧化提供非CO途径
Airong Xu1, Tong Liu1, Dong Liu1
1School of Nuclear Science and Technology, Key Laboratory of Precision and Intelligent Chemistry, Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, National Synchrotron Radiation Laboratory, University of Science and Technology of China, Hefei, P.R. China.
在氧化纳米立方体催化剂 (Pt ALs/CeO2) 上的一种新的不一致的原子层有效地抑制了甲醇氧化反应 (MOR) 中毒. 这种催化剂促进非CO通路,提高MOR催化剂的稳定性和效率.
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:
- 甲醇氧化反应 (MOR) 催化剂遭受中介物种的中毒.
- 开发有利于非CO通路的催化剂对于高效的MOR至关重要.
- 选择性合*CHO和*OH等中间体仍然是一个重大挑战.
研究的目的:
- 为MOR设计和合成一种高性能电催化剂,最大限度地减少CO中毒.
- 通过金属支相互作用增强关键中间体 (* CHO 和 * OH) 的选择性合.
- 研究一种新型催化剂系统中非CO通路促进的机制.
主要方法:
- 在CeO2纳米立方体 (Pt ALs/CeO2) 上长出斑点原子层的制造.
- 电子金属支相互作用和中间吸附点的表征.
- 电化学测试MOR活性,选择性和抗CO中毒的电化学测试.
主要成果:
- 该Pt ALs/CeO2催化剂显示了增强的电子金属支相互作用.
- 最佳的几何布局促进了*CHO和*OH中间体的选择性合,促进了非CO通路.
- 催化剂表现出异常稳定性,在1000次CO中毒下降解微不足道.
- 达到14.87A/mgPt的高质量活性,使其成为最好的稳定的MOR催化剂之一.
结论:
- 在CeO2纳米立方体上不齐的原子层Pt是开发耐毒MOR电催化剂的高效策略.
- 设计的催化剂通过优化中间合促进非CO途径来抑制CO的形成.
- 这项工作为推进直接甲醇燃料电池的高效和耐用催化剂提供了一个有希望的途径.
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