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热处理温度对Pt3Co二元金属催化剂氧还原性能影响及泛函密度理论研究
热处理温度对Pt3Co二元金属催化剂氧还原性能影响及泛函密度理论研究
作者:
麦奕朗
解相生
王志达
闫常峰
刘光华
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
质子交换膜燃料电池
碳载铂钴催化剂
氧还原反应
浸渍还原法
活性与稳定性
密度泛函理论
摘要:
制备低成本、高活性、高稳定性的铂(Pt)基氧还原反应(ORR)催化剂是质子交换燃料电池(PEMFC)大规模商业化应用的关键.以钴(Co)等非贵金属与Pt掺杂制备二元合金PtM催化剂不仅可以减少Pt用量,还可以获得高于Pt金属催化剂的ORR催化活性和稳定性.本研究使用浸渍还原法制备碳载铂钴ORR催化剂,通过控制热处理还原温度来控制纳米颗粒的结构、晶相、尺寸等,从而改善催化剂的ORR性能.XRD、TEM和电化学分析结果综合表明,热处理温度对纳米颗粒合金度和平均粒径有显著的影响,平均粒径和合金度随着热处理温度升高而增大.通过控制热处理温度可以获得粒径与合金度之间的最优值从而提高催化剂氧还原活性,实验表明,800℃是低粒径和高合金度的平衡点,在所有制备的催化剂中有最高的质量活性(0.41 A/mgPt)和稳定性.进一步的密度泛函理论(DFT)计算表明高合金度的Pt3Co结构表面可以降低速控步反应势垒,提高ORR活性.
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关键词热度
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文献信息
篇名
热处理温度对Pt3Co二元金属催化剂氧还原性能影响及泛函密度理论研究
来源期刊
燃料化学学报
学科
化学
关键词
质子交换膜燃料电池
碳载铂钴催化剂
氧还原反应
浸渍还原法
活性与稳定性
密度泛函理论
年,卷(期)
2022,(1)
所属期刊栏目
论文|Articles
研究方向
页码范围
114-121
页数
8页
分类号
O646
字数
语种
中文
DOI
10.1016/S1872-5813(21)60099-3
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
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共引文献
(0)
参考文献
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2022(0)
参考文献(0)
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研究主题发展历程
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质子交换膜燃料电池
碳载铂钴催化剂
氧还原反应
浸渍还原法
活性与稳定性
密度泛函理论
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研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
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期刊影响力
燃料化学学报
主办单位:
中国化学会
中国科学院山西煤炭化学研究所
出版周期:
月刊
ISSN:
0253-2409
CN:
14-1140/TQ
开本:
大16开
出版地:
太原市桃园南路27号(太原165信箱)
邮发代号:
22-50
创刊时间:
1956
语种:
chi
出版文献量(篇)
3802
总下载数(次)
2
总被引数(次)
62138
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