Біметалічні нанокаталізатори PtCu та PtNi для паливних елементів
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.21.2.211-214Ключові слова:
гетерогенні каталізатори, біметалічні плівкові каталізатори, окислення метанолу, теорія функціоналу, кристалічна решітка, густина, енергетичний спектр, паливні елементиАнотація
Ми розглядаємо фізичні механізми гетерогенних каталітичних окислювальних реакцій окислення метанолу з використанням біметалічних плівкових шаруватих механічно напружених каталізаторів на основі PtNi та PtCu. Основними методами дослідження є теоретичні розрахунки, засновані на теорії функціональної електронної густини та методі псевдопотенціалів ˝ab initio˝. Робота ілюструє, що механічне напруження та наявність дисоційованого кисню мають найбільший вплив на підвищення каталітичної активності електронного біметалічного каталізатора під час окислення метанолу з використанням біметалічних шаруватих механічно напружених каталізаторів на основі PtNi та PtCu. Стиснення платинової плівки виштовхує електронну густину назовні плівки, і вона надає густині витягнуту форму збільшуючи хімічну та поглинальну активність плівки.
Посилання
Zhang B.-W., Yang H.-L., Wang Y.-X., Dou S.-X., Liu H.-K, Advanced Energy Materials 8(20), 1703597, (2018) (doi: 10.1002/aenm.201703597).
Sui S., Wang X., Zhou X., Su Y., Riffat S. & Liu C., Journal of Materials Chemistry A 5(5), 1808–1825, (2017) (doi: 10.1039/c6at08580f).
Zhang B. W., He C. L., Jiang Y. X., Chen M. H., Li Y. Y., Rao L., Sun S. G., Electrochem. Commun. 25(105), (2012) (doi: 10.1039/j.elecom.2012.09.007).
Wang C., Li D., Chi M., Pearson J., Rankin R. B., Greeley J., Duan Z., Wang G., van der Vliet D., More K.L., Markovic N. M., Stamenkovic V. R., J. Phys. Chem. Lett. 3, 1668, (2012) (doi: 10.1021/jz300563z).
Devid Sebastian, Vansinzo Baglio, J. Catalists 7 (310), (2017) (doi: 10.3390/catal7120370).
Yang P., Yuan X., Hu H., Liu Y., Zheng H., Yang D., Zhang, Q., Advanced Functional Materials 28(1), 1704774, (2017) (doi: 10.1002/adfm.201704774).
Zhang Z., Sun J., Wang F., Dai L., Angewandte Chemie International Edition 57(29), 9038–9043, (2018) (doi: 10.1002/anie.201804958).
Gasteiger H.A., Kocha S.S., Sompalli B., Wagner F.T., Appl. Catal. B Environ 56, 9–35, (2005) (doi: 10.1002/j.apcatb.2004.06.021).
Sebastián D., Serov A., Matanovic I., Artyushkova K., Atanassov P., Aricò A.S.S., Baglio V., Nano Energy 34, 195–204, (2017) (doi: 10.1016/j.nanoen.2017.02.039).
Yoshiyuki Show, Yutavo Ueno., J. Nanomaterials 7 (2), 31-40, (2017) (doi: 10.3390/ nano7020031).
Kuln S., Strasser P., Springer Catalysis J. 59, 1628-1637, (2016) (doi: 10.1007/s11244-016-0682-z).
Wang Q., Chen S., Shi F., Chen K., Nie Y., Wang Y., Wei Z., Advanced Materials J. 28(48), 10673–10678, (2016) (doi: 10.1002/adma.201603509).
Bu L., Guo S., Zhang X., Shen X., Su D., Lu G., Huang X., Nature Communications 7, 11850, (2016) (doi: 10.1038/ncomms11850).
Wang G.-H., Hilgert J., Richter F. H., Wang F., Bongard H.-J., Spliethoff B., Schüth F., Nature Materials 13(3), 293–300, (2014) (doi: 10.1038/nmat3872).
Guedes-Sobrinho D., Nomiyama R. K., Chaves A. S., Piotrowski M. J., Da Silva J. L. F., J. Phys. Chem. C 119, 15669–15679, (2015) (doi: 10.1021/acs.jpcc.8b12219).
Huang X., Zhao Z., Cao L., Chen Y., Zhu E., Lin Z., Li M., Yan A., Zettl A., Wang Y. M., J. Science 348, 1230–1234, (2015) (doi: 10.1126/science.aaa8765).
Zhao X., Chen S., Fang Z., Ding J., Sang W., Wang Y., Zeng, J., Journal of the American Chemical Society 137(8), 2804–2807, (2015) (doi: 10.1021/ja511596c).
Mani P., Srivastava R., Strasser P., J. Power Sources 196, 666–673, (2011) (doi: 10.1016/j.jpowsour.2010.07.047).
Liao Y., Yu G., Zhang Y., Guo T., Chang F., Zhong C.-J., The Journal of Physical Chemistry C 120(19), 10476–10484, (2016) (doi: 10.1021/acs.jpcc.6b02630).
Torborg C., Adv. Synth. Catal. 351, 3027 – 3043, (2009) (doi: 10.1002/adsc.200900587).
Bachelet G.В., Hamann D.R., Schluter M., Physical Review B 26, 4199 – 4228, (1982).
Balabay R.M, Grishchenko N.V., J Photoelectronics 8, 25 – 29, (1998).
Loukrakpam R., Luo J., He T., Chen Y., Xu Z., Njoki P. N., Zhong C.-J., The Journal of Physical Chemistry C 115(5), 1682–1694, (2011) (doi: 10.1021/jp109630n).
Escaño, M. C., Gyenge, E., Nakanishi, H., & Kasai, H., Journal of Nanoscience and Nanotechnology 11(4), 2944–2951, (2011) (doi: 10.1166/jnn.2011.389).
