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Pt@CNT中铂晶粒尺寸对HER和ORR的影响(英文)

马忠华  田汉  孟歌  彭凌欣  陈亚丰  陈昶  畅紫薇  崔香枝  王连军  江莞  施剑林  
【摘要】:铂(Pt)是析氢反应(HER)和氧还原反应(ORR)的高效催化剂,然而,关于铂颗粒粒径大小与其电催化活性之间相关性的争论仍然存在.金属-载体强相互作用(SMSI)是导致金属与载体之间电荷转移和质量转移的相互作用.本文采用光还原法合成了碳纳米管负载的不同粒径的Pt粒子(0.5 wt.%).在所有pH溶液中,尺寸约为1.5 nm的Pt催化剂的HER催化性能都明显高于同类催化剂,其质量活性甚至是Pt/C的23–36倍.而对于ORR,约3 nm的Pt催化剂表现出最佳的催化性能,在酸性和碱性条件下,其质量活性分别是Pt/C的3倍和16倍.~1.5和~3 nm大小的Pt催化剂分别表现出的较优异的HER和ORR性能,主要与铂和碳纳米管之间的相互作用有关,这为可再生能源电催化剂的设计提供了参考.

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