Construction of Pt/Powder Charcoal Electrocatalyst Utilizing MnO2 as an Additive to Improve the Stability for Oxygen Reduction Reaction

催化作用 质子交换膜燃料电池 电催化剂 X射线光电子能谱 乙二醇 化学工程 纳米颗粒 材料科学 氧化物 甲醇 铂金 化学 纳米技术 电化学 冶金 电极 有机化学 物理化学 工程类
作者
Ziyu Wang,Xuekun Jin,Fengjuan Chen,Shiya Bian,Junhua Li,Jianjun Chen
标识
DOI:10.1021/acsaenm.3c00002
摘要

Pt/C catalyst is a crucial cathode material in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), but its low stability limits its use in fuel cells. In this study, smaller Pt nanoparticles (NPs) were strongly anchored to the surface of regenerated decolorizing powder charcoal (PC) using MnO2 as an additive (Pt/M-PC), which was synthesized by the ethylene glycol reduction method. Benefiting from the strong anchored structure, the Pt/M-PC exhibits excellent stability. Notably, 77% of activity can be maintained by Pt/M-PC during the stability test of 12 h, which was higher than that of Pt/powder charcoal (Pt/PC, 68%). Moreover, Pt/M-PC (13.1 wt %) also showed higher mass activity than commercial Pt/C. XPS results showed that Pt NPs had a stronger interaction with PC when MnO2 was used as an additive, thereby decreasing the agglomeration degree of Pt NPs in the catalytic reaction due to the strong anchoring. In addition, the interaction between Pt NPs and PC increases the local electron density of Pt NPs, which is beneficial to improve the bonding strength of Pt NPs and oxygenated intermediates, ensuring the numbers of active sites and then enhancing the stability. As a result, this kind of metal oxide as additive may be an effective strategy for designing highly stable Pt-based catalysts.
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
共享精神应助清新的静枫采纳,获得10
2秒前
慕青应助杰森斯坦虎采纳,获得10
2秒前
传奇3应助Taco采纳,获得10
3秒前
5秒前
xs发布了新的文献求助10
6秒前
SciGPT应助xuulanni采纳,获得10
6秒前
8秒前
深情安青应助陈住气采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
Moihan完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
丘比特应助顺利的小丸子采纳,获得10
13秒前
xuan驳回了LLL应助
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
石头发布了新的文献求助10
15秒前
hh完成签到 ,获得积分20
16秒前
生命科学的第一推动力完成签到 ,获得积分10
16秒前
Taco发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
xuulanni发布了新的文献求助10
19秒前
fuguier发布了新的文献求助10
19秒前
英俊的铭应助踏实的酸奶采纳,获得10
20秒前
北风歌发布了新的文献求助10
20秒前
Lucas应助mint采纳,获得10
20秒前
你爸爸完成签到,获得积分10
21秒前
皮皮团完成签到 ,获得积分10
21秒前
小黄完成签到 ,获得积分10
22秒前
李麟发布了新的文献求助80
23秒前
徐per爱豆发布了新的文献求助10
26秒前
一一关注了科研通微信公众号
27秒前
yumu关注了科研通微信公众号
27秒前
28秒前
xmy驳回了充电宝应助
28秒前
高分求助中
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
Relativism, Conceptual Schemes, and Categorical Frameworks 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 3462526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3056054
关于积分的说明 9050624
捐赠科研通 2745705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1506521
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 696165
邀请新用户注册赠送积分活动 695677