【摘 要】
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铂纳米粒子的催化性能与其表面结构密切相关,其高指数晶面因含有高密度的低配位台阶原子,因而具有高催化活性。在前期工作中,我们已制备出{730}高指数晶面结构的二十四面体
【机 构】
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固体表面物理化学国家重点实验室,厦门大学化学化工学院化学系,福建,厦门 361005
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铂纳米粒子的催化性能与其表面结构密切相关,其高指数晶面因含有高密度的低配位台阶原子,因而具有高催化活性。在前期工作中,我们已制备出{730}高指数晶面结构的二十四面体铂纳米晶,对于有机小分子电氧化,其单位面积的电催化活性很高。但由于粒径较大(> 20 nm),单位Pt质量活性仍低于商业Pt/C催化剂。因此,减小铂二十四面体的粒径(如<10 nm)对于实际应用显得非常重要。铂二十四面体的形状很复杂,它具有24个高表面能的晶面,同时还含有36条棱边,表面能很高,因此制备粒径小于10nm铂二十四面体很具有挑战性。最近,我们发展一种新方法,以炭黑或者石墨烯负载的铂纳米粒子(~3nm)为前驱体,通过电化学方波电位处理,成功制备出粒径小于10 nm的铂二十四面体。通过高分辨透射电镜测量了数十个纳米晶沿不同取向的投影,确认了二十四面体形貌。由于所制备的铂二十四面体具有高指数晶面并且粒径较小(~9 nm),其对乙醇电氧化的催化活性(包括质量活性和面积活性)要优于商业Pt/C催化剂。
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