Molten salt synthesis of carbon-supported Pt–rare earth metal nanoalloy catalysts for oxygen reduction reaction

催化作用 熔盐 合金 金属 碳纤维 材料科学 化学工程 纳米颗粒 氧气 盐(化学) 化学 无机化学 冶金 纳米技术 物理化学 复合材料 有机化学 工程类 复合数
作者
Yulin Jiang,Tao Fu,Jiaxiang Liu,Jinbao Zhao,Bing Li,Zhenjie Chen
出处
期刊:RSC Advances [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:12 (8): 4805-4812 被引量:3
标识
DOI:10.1039/d1ra09400a
摘要

The synthesis of nano-sized alloys of Pt and rare earth (RE) metal catalysts has been a huge challenge due to a significantly large standard reduction potential difference of Pt and RE metals and the high synthesis temperature. Pt x Y/C catalysts with an average particle size of around 21 nm, were synthesized by mixing K2PtCl4 with Y2O3 (a molar ratio of Pt : Y = 1 : 1) with a carbon support in a molten LiCl-CaH2 system by a one-step molten salt synthesis method at 600 °C. The synthesis processes of the Pt x Y/C alloys are proposed as follows: Pt nanoparticles were first obtained by the reaction of K2PtCl4 and CaH2 at 210 °C, then Y ions were preferentially reduced on the Pt nanoparticle surface by the reduction of CaH2, followed by Pt x Y alloy formation in the molten LiCl-CaH2 system at 600 °C. Molten LiCl provides a strong reducing environment and lowers the formation temperature of alloys. Pt2Gd/C and Pt2La/C were also obtained with Gd2O3 and La2O3 as the starting raw materials, respectively by using the same process. When investigated as an electrocatalyst for the oxygen reduction reaction (ORR), the half-wave potentials of Pt x RE/Cs are all more positive than that of commercial Pt/C catalyst (e.g., 0.905 V for Pt x Y/C while 0.880 V for JM Pt/C), and the nano-sized Pt x Y/C alloy shows higher electrocatalytic activity toward the ORR and preferable catalytic durability with respect to JM Pt/C catalysts. This facile synthesis method provides an effective strategy for the preparation of Pt-RE based multicomponent nanoalloys, especially in large-scale production.

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
善学以致用应助Woowon采纳,获得10
刚刚
123发布了新的文献求助10
1秒前
DaLu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
猪猪hero发布了新的文献求助30
2秒前
kylin完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
漂彭完成签到,获得积分10
3秒前
满意可乐发布了新的文献求助10
4秒前
虚心寻双完成签到,获得积分10
4秒前
yy完成签到 ,获得积分20
6秒前
风吹半夏发布了新的文献求助10
7秒前
Fuj完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
快乐书琴发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
yar应助娃娃菜妮采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助娃娃菜妮采纳,获得10
10秒前
YQ发布了新的文献求助10
10秒前
马嘎嘎发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
liuyf发布了新的文献求助10
16秒前
风吹半夏完成签到,获得积分10
16秒前
Woowon完成签到,获得积分10
16秒前
ZhangDaying完成签到 ,获得积分10
17秒前
辛勤的孤容完成签到,获得积分10
17秒前
着急的若魔完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
酸奶巧克力完成签到,获得积分10
21秒前
满意可乐发布了新的文献求助10
22秒前
粥喝不喝完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
_ban发布了新的文献求助10
25秒前
a焦发布了新的文献求助10
26秒前
石开222完成签到,获得积分10
29秒前
数字生命发布了新的文献求助10
29秒前
赵豆豆发布了新的文献求助10
30秒前
沫沫完成签到 ,获得积分10
32秒前
小马甲应助雪白的猫咪采纳,获得10
32秒前
万能图书馆应助a焦采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3461079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3054882
关于积分的说明 9045217
捐赠科研通 2744757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1505651
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695763
邀请新用户注册赠送积分活动 695173