In Situ Alloying with Hybrid Mesoporous Fe–N–C to Accelerate the Catalysis Efficiency of Pt for the Oxygen Reduction Reaction

材料科学 催化作用 合金 金属间化合物 纳米材料 介孔材料 氧化物 纳米颗粒 电化学 化学工程 石墨烯 纳米技术 纳米结构 质子交换膜燃料电池 冶金 化学 电极 物理化学 有机化学 工程类
作者
Xilong Wang,Qinghua Zhang,Hechun Jiang,Yadong Li,Hongwei Zhu,Lirong Zheng,Lin Gu,Han‐Pu Liang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (27): 10051-10060 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c01836
摘要

Pt-based intermetallic alloys with high activity and stability are promising for accelerating the cathodic oxygen reduction reaction (ORR) and large-scale application of proton exchange membrane fuel cells. So far, facile synthesis of Pt-based alloys in less time is desirable but still challenging. Herein, based on the traditional wet impregnation method, facile in situ reduction of H2PtCl6 and alloying with a hybrid nanostructure mainly doped with Fe single atoms as well as small amounts of Fe-based nanoparticles and oxides were developed to fabricate highly dispersed PtFe nanoparticles loaded on a mesoporous Fe–N–C support. Alloying of Pt derived from H2PtCl6 with various iron-based species existing in forms of single-atom, metallic, and oxide states was confirmed by systematic characterization, and the Fe content in the support is important for PtFe alloy formation, and the corresponding electrochemical performance promotion has been identified. The as-synthesized best-performance PtFe/Meso-PDA-5 catalyst delivered a high potential of 0.925 V at a current density of 3 mA cm–2 and achieved a high mass activity of 497.5 mA mgPt–1 at 0.9 V for the ORR in 0.1 M HClO4. More importantly, only 17.9% mass activity loss was observed after 10k potential cycles of the accelerated deterioration test. The present work provides a strategy for facile synthesis of Pt-based alloy nanomaterials for ORR catalysis and highlights the importance of supports in alloy formation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
爬起来学习应助鱼鱼采纳,获得50
1秒前
1秒前
jiangshanshan发布了新的文献求助10
2秒前
jiu九完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
上官若男应助刻苦冬菱采纳,获得10
3秒前
体贴洋葱完成签到 ,获得积分10
4秒前
老艺人完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
科研小白完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
13发布了新的文献求助10
6秒前
欣欣发布了新的文献求助10
7秒前
乐观的穆发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
feisun发布了新的文献求助10
8秒前
fei_yang完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
天雨流芳发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
10秒前
Z小姐完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
比比完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
刻苦冬菱完成签到,获得积分10
14秒前
指已成殇完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
bailubailing发布了新的文献求助20
16秒前
16秒前
jiangshanshan完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
洵音发布了新的文献求助30
18秒前
mk91完成签到,获得积分10
18秒前
刻苦冬菱发布了新的文献求助10
19秒前
13完成签到,获得积分10
19秒前
zuoyou发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5409935
关于积分的说明 15345601
捐赠科研通 4883834
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625399
邀请新用户注册赠送积分活动 1574188
关于科研通互助平台的介绍 1531146