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孫世剛&姜艷霞&張斌偉ACS Catal.：Pt THH(210)/C助力EOR！

來源：時間：2023-10-30 09:21:22 瀏覽：1877次

第一作者：Lifei Ji

通訊作者：孫世剛院士、姜艷霞教授、張斌偉副教授

通訊單位：廈門大學、重慶大學

DOI: https://doi.org/10.1021/acscatal.3c03481

研究背景

具有高指數(shù)切面（HIFs）的鉑（Pt）-基材料由于其豐富的活性臺階位點而被認為是高效的電催化劑，但是控制尺寸以匹配商用Pt/C（~4 nm）仍然是一個重大挑戰(zhàn)?；诖耍?strong style="margin:0px;padding:0px;outline:0px;max-width:100%;box-sizing:border-box !important;overflow-wrap:break-word !important;">廈門大學孫世剛院士和姜艷霞教授、重慶大學張斌偉副教授等人報道了利用鉍（Bi）作為結構調制劑重構商用Pt/C，成功合成了平均尺寸約為6 nm的Pt THH(210)/C。

文章要點

1、通過原位傅里葉變換紅外光譜（FTIRS）中的甲酸和CO探針分子，作者監(jiān)測了Bi的電化學溶出。在0.571 V下，所制備的Pt THH(210)/C催化劑對乙醇氧化反應（EOR）表現(xiàn)出1.232 mA/cm²的優(yōu)良面積活性，是商用Pt/C（0.464 mA/cm²，0.594 V）的3倍。并有在低EOR電位下直接生成CO₂的趨勢。

2、此外，作者還提出了一種基于氧吸附積分電荷密度（Q_O）的描述符來評價小尺寸HIF-Pt納米顆粒（NPs）的階梯位點。與商用Pt/C相比，粒徑較小、階梯原子密度（d_step）較高的HIF-Pt催化劑在EOR、MOR（甲醇氧化）和EGOR（乙二醇氧化）方面表現(xiàn)出更好的電化學活性。

圖文展示

圖1. PtBi THH/C和Pt THH(210)/C的合成與表征

圖2. Bi調控對PtBi THH/C表面的影響

圖3. Pt-THH(210)/C在EOR中的電化學性質

圖4. HIF Pt/C的電化學表征

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