Sự Biến Đổi Bằng Tia Ion của Các Hạt Nanocatalyst Pt cho Pin Nhiên Liệu Tấm Điện Thẩm Thấu Polymer

Springer Science and Business Media LLC - Tập 1217 - Trang 1-6 - 2010
Tetsuya Yamaki1, Shunya Yamamoto1, Teruyuki Hakoda1, Hiroshi Koshikawa1
1Quantum Beam Science Directorate, Japan Atomic Energy Agency, Takasaki, Gunma, Japan

Tóm tắt

Các hạt nano bạch kim (Pt) đã được chuẩn bị trên một tấm carbon không tinh thể bằng phương pháp phun kết tủa và sau đó được chiếu xạ bằng các chùm proton (H+) với năng lượng 0.38 và 10 MeV ở nhiệt độ phòng. Đo thể hiện điện phân vòng trong dung dịch H2SO4 0.5 mol/dm3 cho thấy chiếu xạ bằng chùm tia có năng lượng thấp đã gia tăng diện tích bề mặt hoạt động của các hạt nano Pt, được tính toán từ điện tích coulomb cho sự giải phóng hydro. Do đó, các hạt nano sẽ được điều chỉnh bởi sự kích thích điện tử do chùm tia H+ gây ra để chúng có hoạt tính bề mặt cao hơn. Cơ chế của hiệu ứng chiếu xạ này dường như khá phức tạp và hiện vẫn chưa rõ ràng, nhưng chúng tôi có thể thảo luận về nó liên quan đến sự thay đổi trong cấu trúc tinh thể giao diện trong quá trình chiếu xạ.

Từ khóa

#Bạch kim #hạt nano #chiếu xạ proton #diện tích bề mặt hoạt động #pin nhiên liệu #cấu trúc tinh thể.

Tài liệu tham khảo

W. Vielstich, A. Lamm and H.A. Gasteiger, Handbook of Fuel Cells: Fundamentals, Technology, and Applications; Volume 2: Fuel Cell Electrocatalysis (John Wiley & Son, Ltd., England, 2003). L.-M. Wang, Radiation Effects and Ion-Beam Processing of Materials (Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 792, Boston, MA, 2004). T. Yamaki, T. Yamada, K. Asai, K. Ishigure and H. Shibata, Thin Solid Films 327–329, 581 (1998). T. Yamaki, K. Asai, K. Ishigure and H. Shibata, Radiat. Phys. Chem. 50, 199 (1997). S. Hirano, J. Kim and S. Srinivasan, Electrochim. Acta 42, 1587 (1997). J.F. Ziegler, J.P. Biersack, and U. Littmack, The Stopping Range of Ions in Solids (Pergamon Press, New York, 1985). A.J. Bard and L.R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2nd ed. (John Wiley & Son, Inc., Hoboken, NJ, 2001). S. Mukerjee, S. Srinivasan and A.J. Appleby, Electrochim. Acta 38, 1661 (1993). S. Wang, S.P. Jiang, T.J. White, J. Guo and X. Wang, J. Phys. Chem. C 113, 18935 (2009). N. Kobayashi, M. Hasegawa, H. Kobayashi, N. Hayashi, M. Shinohara, F. Ohtani and M. Asari, Nucl. Instrum. Meth. B 59-60, 149 (1991). J. Clavilier, A. Rodes, K. Elachi and M.A. Zamakhchari, J. Chim. Phys. PCB 88, 1291 (1991). N. Tian, Z.-Y. Zhou, S.-G. Sun, Y. Ding and Z.L. Wang, Science 316, 732 (2007).