Atomic Structure Evolution of Pt–Co Binary Catalysts: Single Metal Sites versus Intermetallic Nanocrystals

金属间化合物 材料科学 催化作用 纳米晶 退火(玻璃) 金属 电化学 化学工程 纳米颗粒 纳米技术 冶金 物理化学 电极 化学 合金 有机化学 工程类
作者
Xing Li,Yanghua He,Shaobo Cheng,Boyang Li,Yachao Zeng,Zhenhua Xie,Qingping Meng,Lu Ma,Kim Kisslinger,Xiao Tong,Sooyeon Hwang,Siyu Yao,Chenzhao Li,Zhi Qiao,Chongxin Shan,Yimei Zhu,Jian Xie,Guofeng Wang,Gang Wu,Dong Su
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (48) 被引量:77
标识
DOI:10.1002/adma.202106371
摘要

Abstract Due to their exceptional catalytic properties for the oxygen reduction reaction (ORR) and other crucial electrochemical reactions, PtCo intermetallic nanoparticle (NP) and single atomic (SA) Pt metal site catalysts have received considerable attention. However, their formation mechanisms at the atomic level during high‐temperature annealing processes remain elusive. Here, the thermally driven structure evolution of Pt–Co binary catalyst systems is investigated using advanced in situ electron microscopy, including PtCo intermetallic alloys and single Pt/Co metal sites. The pre‐doping of CoN 4 sites in carbon supports and the initial Pt NP sizes play essential roles in forming either Pt 3 Co intermetallics or single Pt/Co metal sites. Importantly, the initial Pt NP loadings against the carbon support are critical to whether alloying to L1 2 ‐ordered Pt 3 Co NPs or atomizing to SA Pt sites at high temperatures. High Pt NP loadings (e.g., 20%) tend to lead to the formation of highly ordered Pt 3 Co intermetallic NPs with excellent activity and enhanced stability toward the ORR. In contrast, at a relatively low Pt loading ( < 6 wt%), the formation of single Pt sites in the form of PtC 3 N is thermodynamically favorable, in which a synergy between the PtC 3 N and the CoN 4 sites could enhance the catalytic activity for the ORR, but showing insufficient stability.
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
yx发布了新的文献求助10
刚刚
huxy完成签到,获得积分10
刚刚
刘一刀发布了新的文献求助10
1秒前
lingyao发布了新的文献求助10
2秒前
桐桐应助符fu采纳,获得10
3秒前
852应助嗳7采纳,获得10
3秒前
4秒前
是容许鸭完成签到 ,获得积分10
4秒前
半芹发布了新的文献求助20
4秒前
帅气之槐发布了新的文献求助30
5秒前
科研通AI2S应助huxy采纳,获得10
5秒前
雪芜发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
ljs关注了科研通微信公众号
5秒前
qingzhou发布了新的文献求助10
6秒前
苍穹完成签到,获得积分10
7秒前
刘一刀完成签到,获得积分10
8秒前
tang完成签到,获得积分10
8秒前
菜鸡发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
longchb发布了新的文献求助10
10秒前
Lucky完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
mengdewen完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
VICI完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
慕青应助王先生采纳,获得10
16秒前
zhangyue7777发布了新的文献求助50
16秒前
菜鸡完成签到,获得积分10
16秒前
桐桐应助兽行灵者采纳,获得10
17秒前
17秒前
Hello应助半芹采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Внешняя политика КНР: о сущности внешнеполитического курса современного китайского руководства 500
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 500
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 3124336
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2774637
关于积分的说明 7723368
捐赠科研通 2430117
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1290937
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 621972
版权声明 600297