期刊文章详细信息
多孔氮化钛载体上铂催化剂的原子层沉积制备及其催化氧气还原性能
Preparation of Platinum Catalysts on Porous Titanium Nitride Supports by Atomic Layer Deposition and Their Catalytic Performance for Oxygen Reduction Reaction
文献类型:期刊文章
Xiaolong Tang;Shenghui Zhang;Jing Yu;Chunxiao Lü;Yuqing Chi;Junwei Sun;Yu Song;Ding Yuan;Zhaoli Ma;Lixue Zhang(College of Chemistry and Chemical Engineering,Chemical Experimental Teaching Center,Qingdao University,Qingdao 266071,Shandong Province,P.R.China;Industrial Research Institute of Nonwovens&Technical Textiles,College of Textiles&Clothing,Qingdao University,Qingdao 266071,Shandong Province,P.R.China)
机构地区:[1]青岛大学化学化工学院,化学实验教学中心,山东青岛266071 [2]青岛大学非织造材料与产业用纺织品创新研究院,纺织服装学院,山东青岛266071
基 金:国家自然科学基金(21775078,21802079);山东省自然科学基金(ZR2016JL007);中国博士后科学基金(2018M642605)资助项目。
年 份:2020
卷 号:36
期 号:7
起止页码:84-90
语 种:中文
收录情况:AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EBSCO、IC、JST、PUBMED、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊
摘 要:为有效解决铂(Pt)催化剂用于氧气还原反应(ORR)面临的催化活性及稳定性问题,本文首先合成了具有良好导电性、电化学稳定以及耐腐蚀等优点的一维多孔氮化钛(Ti N)纳米管载体材料,然后使用原子层沉积技术(ALD)在Ti N载体上沉积制备了Pt催化剂(ALD-Pt/Ti N),所得的Pt纳米颗粒尺寸均匀、高度分散且与Ti N载体之间存在着较强的相互作用。催化氧气还原活性和稳定性测试表明,所得的ALD-Pt/Ti N对ORR具有较高的催化活性,同时兼具良好的稳定性和耐久性。相比商用Pt/C,ALD-Pt/Ti N的起始电位和稳态极限电流密度与其相近,半波电位则高出了20 m V,表现出优异的电催化性能。其优良的电催化性能主要归因于ALD沉积Pt纳米颗粒的高分散性,一维多孔结构Ti N载体的高比表面积、良好导电性和抗腐蚀性能以及ALD-Pt与Ti N载体间较强的相互作用等综合影响。本工作为设计新型高催化活性、高稳定性的Pt基催化剂提供了有益借鉴。
关 键 词:多孔氮化钛 Pt纳米颗粒 原子层沉积 电催化 氧气还原反应
分 类 号:O646]
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