清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Influence of particle agglomeration on the catalytic activity of carbon-supported Pt nanoparticles in CO monolayer oxidation

过电位 催化作用 纳米颗粒 化学工程 贵金属 单层 结块 材料科学 铂金 粒子(生态学) 粒径 电催化剂 炭黑 化学 纳米技术 电极 电化学 有机化学 物理化学 复合材料 海洋学 地质学 工程类 天然橡胶
作者
Frédéric Maillard,S. Schreier,Marianne Hanzlik,Elena R. Savinova,Sevil Weinkauf,Ulrich Stimming
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:7 (2): 385-393 被引量:382
标识
DOI:10.1039/b411377b
摘要

Fuel cell electrocatalysts usually feature high noble metal contents, and these favour particle agglomeration. In this paper a variety of synthetic approaches (wet chemical deposition, electrodeposition and electrodeposition on chemically preformed Pt nuclei) is employed to shed light on the influence of nanoparticle agglomeration on their electrocatalytic properties. Pt loading on model glassy carbon (GC) support is increased systematically from 1.8 to 10.6 μg Pt cm−2 and changes in the catalyst structure are followed by transmission electron microscopy. At low metal loadings (≤5.4 μg Pt cm−2) isolated single crystalline Pt nanoparticles are formed on the support surface by wet chemical deposition from H2PtCl4 precursor. An increase in the metal loading results, first, in a systematic increase of the average diameter of isolated Pt nanoparticles and, second, in coalescence of nanoparticles and formation of particle agglomerates. This behaviour is in line with the previous observations on carbon-supported noble metal fuel cell electrocatalysts. The catalytic activity of Pt/GC electrodes is tested in CO monolayer oxidation. In agreement with the previous studies (F. Maillard, M. Eikerling, O. V. Cherstiouk, S. Schreier, E. Savinova and U. Stimming, Faraday Discuss., 2004, 125, 357), we find that the reaction is strongly size sensitive, exhibiting an increase of the reaction overpotential as the particle size decreases below ca. 3 nm. At larger particle sizes the dependence levels off, the catalytic activity of particles with diameters above 3 nm approaching that of polycrystalline Pt. Meanwhile, Pt agglomerates show remarkably enhanced catalytic activity in comparison to either isolated Pt nanopraticles or polycrystalline Pt foil, catalysing CO monolayer oxidation at ca. 90 mV lower overpotential. Enhanced catalytic activity of Pt agglomerates is ascribed to high concentration of surface defects. CO stripping voltammograms from Pt/GC electrodes, comprising Pt agglomerates along with isolated single crystalline Pt nanoparticles from 2 to 6 nm size, feature double voltammetric peaks, the more negative corresponding to CO oxidation on Pt agglomerates, while the more positive to CO oxidation on isolated Pt nanoparticles. It is shown that CO stripping voltammetry provides a fingerprint of the particle size distribution and the extent of particle agglomeration in carbon-supported Pt catalysts.

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
2秒前
3秒前
xiaohu完成签到 ,获得积分10
4秒前
吴静完成签到 ,获得积分10
14秒前
黄花菜完成签到 ,获得积分10
29秒前
科研通AI6.2应助xiaoyu采纳,获得10
36秒前
waveless完成签到,获得积分10
46秒前
nhanvm发布了新的文献求助10
52秒前
Akashi完成签到,获得积分10
1分钟前
自由山槐完成签到,获得积分10
1分钟前
LLL997926发布了新的文献求助150
1分钟前
1分钟前
1分钟前
znchick完成签到,获得积分10
1分钟前
你的笑慌乱了我的骄傲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
醒了没醒醒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
姜1完成签到 ,获得积分10
2分钟前
ding应助Snow886采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
oleskarabach发布了新的文献求助10
2分钟前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
xiaoyu完成签到,获得积分10
2分钟前
Snow886完成签到,获得积分10
2分钟前
迅速的幻雪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
2分钟前
顾矜应助Mr采纳,获得10
3分钟前
活力的珊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Mr发布了新的文献求助10
3分钟前
zhuosht完成签到 ,获得积分10
3分钟前
30完成签到 ,获得积分10
3分钟前
傲娇的沁完成签到,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
Cynthia完成签到 ,获得积分10
4分钟前
予秋发布了新的文献求助10
4分钟前
JamesPei应助nhanvm采纳,获得10
4分钟前
高分求助中
(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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407746
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226873
关于积分的说明 17449299
捐赠科研通 5460482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885547
邀请新用户注册赠送积分活动 1861931
关于科研通互助平台的介绍 1701942