2020-09-14
甲醇氧化反应过程中产生的中间产物CO等物质是导致Pt基催化剂中毒而失活的重要原因之一。基于这一问题,研究室博士生刘畅同学利用具有抗CO中毒能力较强的贵金属Au构建多元Pt基催化剂材料。通过置换法合成两种表面Au元素含量不同的NiPtAu中空纳米晶体,分析了其电催化甲醇氧化反应的性能及抗中间体CO毒化的性能并探讨了Au在催化碱性甲醇氧化反应中的作用。研究结果表明,相较其他样品,表面Au含量相对较高的NiPtAu-SRAu中空纳米催化剂展现出更优异的电催化活性、稳定性以及CO耐受性。理论计算结果表明NiPt表面暴露的Au能够削弱催化剂表面对CO的吸附,这有利于其电催化性能的提高。该研究结果有助于深化认识Au在电催化甲醇氧化反应中的作用机理,同时也为醇类燃料电池所用的新型高性能电催化剂的结构设计和优化提供了一个参考。该论文在邓意达教授、陈亚楠教授的共同指导下完成,发表在Science China Materials期刊上。
Figure 1 Schematic diagram of the synthetic route ofNiPtAu-SRAuand NiPtAu-SPAuHNCs. Two trimetallic NiPtAu HNCs with different surface compositions and structures prepared by the diagrammatic process have different resistance to CO, one of the MOR intermediate products.
文章链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s40843-020-1460-y