Methanol Oxidation on Pt3Sn(111) for Direct Methanol Fuel Cells: Methanol Decomposition

甲醇 键裂 分解 甲醛 甲醇燃料 吸附 解吸 材料科学 直接甲醇燃料电池 催化作用 化学分解 化学 化学工程 无机化学 物理化学 有机化学 工程类 阳极 电极
作者
Xiaoqing Lu,Zhigang Deng,Chen Guo,Weili Wang,Shuxian Wei,Siu Pang Ng,Xiangfeng Chen,Ning Ding,Wenyue Guo,Chi‐Man Lawrence Wu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:8 (19): 12194-12204 被引量:51
标识
DOI:10.1021/acsami.6b02932
摘要

PtSn alloy, which is a potential material for use in direct methanol fuel cells, can efficiently promote methanol oxidation and alleviate the CO poisoning problem. Herein, methanol decomposition on Pt3Sn(111) was systematically investigated using periodic density functional theory and microkinetic modeling. The geometries and energies of all of the involved species were analyzed, and the decomposition network was mapped out to elaborate the reaction mechanisms. Our results indicated that methanol and formaldehyde were weakly adsorbed, and the other derivatives (CHxOHy, x = 1-3, y = 0-1) were strongly adsorbed and preferred decomposition rather than desorption on Pt3Sn(111). The competitive methanol decomposition started with the initial O-H bond scission followed by successive C-H bond scissions, (i.e., CH3OH → CH3O → CH2O → CHO → CO). The Brønsted-Evans-Polanyi relations and energy barrier decomposition analyses identified the C-H and O-H bond scissions as being more competitive than the C-O bond scission. Microkinetic modeling confirmed that the vast majority of the intermediates and products from methanol decomposition would escape from the Pt3Sn(111) surface at a relatively low temperature, and the coverage of the CO residue decreased with an increase in the temperature and decrease in partial methanol pressure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顾矜应助css采纳,获得10
刚刚
YANGxuxuxu完成签到,获得积分10
刚刚
苻中道发布了新的文献求助10
3秒前
研友_yLpQrn完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Diudu完成签到,获得积分10
7秒前
夙与完成签到,获得积分10
10秒前
鲍志泽应助眼里的萧萧雨采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
OG应助小夏采纳,获得20
13秒前
14秒前
14秒前
火星上的无声完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
水木年华发布了新的文献求助10
17秒前
yi只熊完成签到,获得积分10
17秒前
zhenenda发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
以南发布了新的文献求助10
19秒前
万能图书馆应助苻中道采纳,获得10
19秒前
仓鼠飞轮发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
星河夜海完成签到,获得积分10
20秒前
微笑吐司完成签到,获得积分10
20秒前
XIAOWANG完成签到,获得积分10
21秒前
miaoda发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
device完成签到,获得积分10
22秒前
HY发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
顾矜应助Julie采纳,获得10
23秒前
繁华发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
执着的白竹完成签到,获得积分20
24秒前
24秒前
谢谢各位大佬完成签到,获得积分10
24秒前
zhenenda完成签到,获得积分10
25秒前
Mayday发布了新的文献求助10
25秒前
MintCoffeeCat发布了新的文献求助30
25秒前
高分求助中
《郑州人》 2000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2453762
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2125720
关于积分的说明 5413275
捐赠科研通 1854446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922307
版权声明 562306
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493466