Mixed‐Dimensional Pt–Ni Alloy Polyhedral Nanochains as Bifunctional Electrocatalysts for Direct Methanol Fuel Cells

材料科学 双功能 纳米材料基催化剂 催化作用 化学工程 合金 甲醇燃料 电催化剂 双金属片 纳米结构 甲醇 纳米技术 纳米颗粒 电化学 金属 电极 冶金 物理化学 有机化学 化学 工程类
作者
Tianyu Xia,Kai Zhao,Youqi Zhu,Xiaoyan Bai,Han Gao,Ziyu Wang,Yue Gong,Menglin Feng,Shunfang Li,Qiang Zheng,Shouguo Wang,Rongming Wang,Haizhong Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (2): e2206508-e2206508 被引量:127
标识
DOI:10.1002/adma.202206508
摘要

Abstract Pt nanocatalysts play a critical role in direct methanol fuel cells (DMFCs) due to their appropriate adsorption/desorption energy, yet suffer from an unbalanced relationship between size‐dependent activity and stability. Herein, mixed‐dimensional Pt–Ni alloy polyhedral nanochains (Pt–Ni PNCs) with an ordered assembly of a nanopolyhedra–nanowire–nanopolyhedra architecture are fabricated as bifunctional electrocatalysts for DMFCs, effectively alleviating the size effect. The Pt–Ni PNCs exhibit 7.23 times higher mass activity for the anodic methanol oxidation reaction (MOR) than that of commercial Pt/C. In situ Fourier transform infrared spectroscopy and CO stripping measurements demonstrate the prominent stability of the Pt–Ni PNCs to resist CO poisoning. For the cathodic oxygen reduction reaction (ORR), a positive half‐wave potential exceeding Pt/C is achieved by the Pt–Ni PNCs, and it can be well maintained for 10 000 cycles with negligible activity decay. The designed nanostructure can alleviate the agglomeration and dissolution problems of 0D small‐sized Pt–Ni alloy nanocrystals and enrich surface atom steps and active facets of 1D chain‐like nanostructures. This work provides a proposed strategy to improve the catalytic performance of Pt‐based nanocatalysts by constructing novel interfacial relationships in mixed dimensions to alleviate the imbalance between catalytic activity and catalytic stability caused by size effects.
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
刚刚
万能图书馆应助kylin采纳,获得20
1秒前
最佳完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
zizi发布了新的文献求助10
3秒前
肉胖胖肉完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
congdexxx发布了新的文献求助10
4秒前
霓娜酱发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
新新发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Pursue。发布了新的文献求助10
6秒前
sssting发布了新的文献求助10
6秒前
英俊的铭应助SYX采纳,获得10
6秒前
7秒前
南明发布了新的文献求助20
7秒前
卓阿卓发布了新的文献求助30
7秒前
zc完成签到,获得积分10
8秒前
袁大头发布了新的文献求助10
8秒前
seven_yao应助儒雅的凌文采纳,获得20
8秒前
8秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
9秒前
Pursue。完成签到,获得积分10
9秒前
Alven发布了新的文献求助10
9秒前
无限青柏完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
如意听安发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
顾矜应助123采纳,获得10
12秒前
12秒前
lhq发布了新的文献求助10
13秒前
Hello应助沈格采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6011026
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7558938
关于积分的说明 16135977
捐赠科研通 5157845
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2762516
邀请新用户注册赠送积分活动 1741190
关于科研通互助平台的介绍 1633574