Bimetallic palladium-copper nanoplates with optimized d-band center simultaneously boost oxygen reduction activity and methanol tolerance

双金属片 甲醇 甲醇燃料 催化作用 电解质 氧气 化学 化学工程 材料科学 无机化学 电极 物理化学 有机化学 工程类
作者
Shaoda Huang,Jinyan Wang,Hongyin Hu,Yang Li,Fangping Xu,Fang Duan,Han Zhu,Shuanglong Lu,Mingliang Du
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:630: 375-384 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.09.139
摘要

The methanol-poisoning of electrocatalysts at the cathodic part of direct methanol fuel cells (DMFCs) can severely degrade the overall efficiency. Therefore, engineering cathodic catalysts with outstanding oxygen reduction activity, and simultaneously, superior methanol tolerance is greatly desired. Herein, bimetallic palladium-copper (PdCu) nanoplates with the optimized d-band center are designed as promising cathodic catalysts for DMFCs. It shows outstanding oxygen reduction activity with a mass activity (MA) of 0.522 A mgPd-1 in alkaline electrolyte, overwhelming the benchmarked commercial Pt/C and Pd/C. Meanwhile, it has prominent stability with only 4.0 % loss in MA after continuous 20 K cycles. More importantly, the PdCu nanoplates are almost inert toward methanol oxidation and show excellent anti-methanol capability. The theoretical calculations reveal that the downshift of d-band center in PdCu nanoplates and the electronic interaction between Pd and Cu atoms could effectively lower the methanol adsorption energy, thus leading to enhanced methanol tolerance. This work highlights the important role of tuning the electronic structure and optimized geometry of electrocatalysts to simultaneously boost their oxygen reduction activity, stability, and methanol tolerance for their future application in DMFCs.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
居居子完成签到,获得积分10
刚刚
单薄怜寒完成签到 ,获得积分10
1秒前
swing发布了新的文献求助20
1秒前
顾矜应助蟹蟹采纳,获得10
1秒前
2秒前
鲤鱼舫发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Caliho完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Neil完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
取什么好呢完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
自然剑发布了新的文献求助10
5秒前
鲜于冰彤发布了新的文献求助10
5秒前
琦诺应助伞兵一号卢本伟采纳,获得10
5秒前
5秒前
无限一凤完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
zj完成签到,获得积分10
7秒前
槐序深巷发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
微笑半兰发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助若澈采纳,获得10
8秒前
pqyang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
深情安青应助珍德是泥鸭采纳,获得10
9秒前
吃不饱星球球长应助DHL采纳,获得10
10秒前
Aic发布了新的文献求助10
11秒前
隐形曼青应助研友_Z6Qrbn采纳,获得10
11秒前
Lucas应助愉悦采纳,获得10
12秒前
月夙应助哈哈哈采纳,获得10
12秒前
无奈怀曼发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
干净香寒发布了新的文献求助10
12秒前
打打应助该房地产个人的采纳,获得10
13秒前
sjj0827发布了新的文献求助10
13秒前
VAE完成签到,获得积分10
13秒前
鲜于冰彤完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Medicina di laboratorio. Logica e patologia clinica 600
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
Language injustice and social equity in EMI policies in China 500
mTOR signalling in RPGR-associated Retinitis Pigmentosa 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Geochemistry, 2nd Edition 地球化学经典教科书第二版 401
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3214096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2862821
关于积分的说明 8135428
捐赠科研通 2529067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1363155
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 643769
邀请新用户注册赠送积分活动 616215