Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tổng hợp và đặc trưng của các điện cực Pt-MoO x -TiO2 cho tế bào nhiên liệu ethanol trực tiếp
Tóm tắt
Để cải thiện hiệu suất dung nạp CO của các chất xúc tác anode cho tế bào nhiên liệu ethanol trực tiếp, các ống nano carbon đã được biến đổi bằng titanium dioxide (gọi tắt là CNTs@TiO2) và sau đó được sử dụng làm chất hỗ trợ cho việc chuẩn bị các chất xúc tác điện hóa Pt/CNTs@TiO2 và Pt-Mo/CNTs@TiO2 qua phương pháp photoreduction UV. Các đặc trưng lý hóa của các chất xúc tác được thực hiện bằng cách sử dụng nhiễu xạ tia X (XRD), hiển vi điện tử truyền qua (TEM), quang phổ điện tử tia X (XPS), và quang phổ hồng ngoại của các phân tử amoniac hấp phụ. Các tính chất điện hóa của các chất xúc tác cho quá trình oxi hóa methanol đã được nghiên cứu bằng kỹ thuật voltammetry tuần hoàn. Kết quả cho thấy điện cực Pt-Mo/CNTs@TiO2 thể hiện hiệu suất cao nhất trong tất cả các điện cực. Điều này được giải thích bởi vì cấu trúc, trạng thái oxi hóa và các tính chất axit-bazo của các chất xúc tác bị ảnh hưởng do sự tương tác mạnh giữa các loại Ti và Mo khi thêm TiO2 và MoO
x
vào các chất xúc tác dựa trên Pt.
Từ khóa
#tế bào nhiên liệu ethanol #xúc tác điện hóa #CNTs@TiO2 #Pt-Mo/CNTs@TiO2 #oxi hóa methanolTài liệu tham khảo
M. Chen, Z.B. Wang, Y. Ding, and G.P. Yin, Investigation of the Pt-Ni-Pb/C ternary alloy catalysts for methanol electrooxidation, Electrochem. Commun., 10(2008), No.3, p.443.
Y. Zhou, Y.F. Gao, Y.C. Liu, and J.R. Liu, High efficiency Pt-CeO2/carbon nanotubes hybrid composite as an anode electrocatalyst for direct methanol fuel cells, J. Power Sources, 195(2010), No.6, p.1605.
M.H. Seo, S.M. Choi, H.J. Kim, et al., A polyoxometalate-deposited Pt/CNT electrocatalyst via chemical synthesis for methanol electrooxidation, J. Power Sources, 179(2008), No.1, p.81.
D.J. Guo and Z.H. Jing, A novel co-precipitation method for preparation of Pt-CeO2 composites on multi-walled carbon nanotubes for direct methanol fuel cells, J. Power Sources, 195(2010), No.12, p.3802.
H.L. Pang, X.H. Zhang, X.X. Zhong, et al., Preparation of Ru-doped SnO2-supported Pt catalysts and their electrocatalytic properties for methanol oxidation, J. Colloid Interface Sci., 319(2008), No.1, p.193.
W.Z. Li, X. Wang, Z.W. Chen, et al., Pt-Ru supported on double-walled carbon nanotubes as high-performance anode catalysts for direct methanol fuel cells, J. Phys. Chem. B, 110(2006), No.31, p.15353.
T.F. Yi, Y.R. Zhu, and X.G. Hu, Structure and electrochemical properties of LiLaxMn2−x O4 cathode material by the ultrasonic-assisted sol-gel method, Int. J. Miner., Metall. Mater., 16(2009), No.1, p.119.
B.N. Grgur, G. Zhuang, N.M. Markovic, et al., Electrooxidation of H2/CO mixtures on a well-characterized Pt75Mo25 alloy surface, J. Phys. Chem. B, 101(1997), No.20, p.3910.
N.R. Elezović, B.M. Babić, V.R. Radmilović, et al., Pt/C doped by MoOx as the electrocatalyst for oxygen reduction and methanol oxidation, J. Power Sources, 175(2008), No.1, p.250.
H.B. Hassan, Electrodeposited Pt and Pt-Sn nanoparticles on Ti as anodes for direct methanol fuel cells, J. Fuel Chem. Technol., 37(2009), No.3, p.346.
H. Lin, Y.B. Dong, and L.Y. Jiang, Preparation of calcium carbonate particles coated with titanium dioxide, Int. J. Miner. Metall. Mater., 16(2009), No.5, p.592.
T.T. Ai, F. Wang, and X.M. Feng, Oxidation behavior of in-situ Al2O3/TiAl composites at 900°C in static air, Int. J. Miner. Metall. Mater., 16(2009), No.3, p.339.
Z.G. Shao, F.Y. Zhu, W.F. Lin, et al., PtRuO2/Ti anodes with a varying Pt:Ru ratio for direct methanol fuel cells, J. Power Sources, 161(2006), No.2, p.813.
M.K. Jeon, J.S. Coope, and P.J. McGinn, Methanol electro-oxidation by a ternary Pt-Ru-Cu catalyst identified by a combinatorial approach, J. Power Sources, 185(2008), No.2, p.913.
S. Wang, Q.M. Gong, Y.F. Zhu, and J. Liang, Preparation and photocatalytic properties of silver nanoparticles loaded on CNTs/TiO2 composite, Appl. Surf. Sci., 255(2009), No.18, p.8063.
Z.B. Wang, G.P. Yin, and Y.G. Lin, Synthesis and characterization of PtRuMo/C nanoparticle electrocatalyst for direct ethanol fuel cell, J. Power Sources, 170(2007), No.2, p.242.
W. Liu and Y.D. Xu, Methane dehydrogenation and aromatization over Mo/HZSM-5: in situ FT-IR characterization of its acidity and the interaction between Mo species and HZSM-5, J. Catal., 185(1999), No.2, p.386.
A. Travert, A. Vimont, and J.C. Lavalley, An example of misinterpretation of IR spectra of adsorbed species due to gas phase H2O: comment on “The surface acidity and characterization of Fe-montmorillonite probed by in situ FT-IR spectroscopy of adsorbed pyridine, Appl. Catal. A, 294(2005), p.156.