A low-melting-point metal doping strategy for the synthesis of small-sized intermetallic Pt5Ce fuel cell catalysts

金属间化合物 催化作用 材料科学 熔点 兴奋剂 金属 燃料电池 化学工程 纳米技术 冶金 化学 复合材料 光电子学 有机化学 合金 工程类
作者
Zi-Jun Zou,Shi-Yi Yin,Yao Tang,Shengliang Zhong,Lei Wang,Shi‐Long Xu,Hai‐Wei Liang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:17 (9): 8112-8118 被引量:11
标识
DOI:10.1007/s12274-024-6800-5
摘要

Carbon-supported platinum-lanthanum (Pt-Ln) intermetallic compound (IMC) nanoparticles with high activity and robust stability have been demonstrated as promising cathode catalysts for proton-exchange membrane fuel cells. However, the preparation of Pt-Ln IMC catalysts needs high-temperature annealing treatment that inevitably causes nanoparticle sintering, resulting in significant reduction of the electrochemical surface area and mass-based activity. Here, we prepare small-sized M-doped Pt5Ce (M = Ga, Cd, and Sb) IMCs catalysts via a low-melting-point metal doping strategy. We speculate that the doping of low-melting-point metals can facilitate the generation of vacancies in the crystal lattice through thermal activation and thus reduce the kinetic barriers for the formation of intermetallic Pt5Ce catalysts. The prepared Ga-doped Pt5Ce catalyst exhibits a higher electrochemical active surface area (81 m2·gPt−1) and a larger mass activity (0.45 A·mgPt−1 at 0.9 V) over the undoped Pt5Ce and commercial Pt/C catalysts. In the membrane electrode assembly test, the Ga-doped Pt5Ce cathode delivers a power density of 0.98 W·cm−2 at 0.67 V, along with a voltage loss of only 27 mV at 0.8 A·cm−2 at the end of accelerated stability test.
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
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
刚刚
cccc发布了新的文献求助10
刚刚
wanci应助橙子采纳,获得10
1秒前
1秒前
meow发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
YPST完成签到,获得积分10
2秒前
曾经的溪流完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
jxwe完成签到 ,获得积分10
5秒前
why完成签到,获得积分10
6秒前
HUI发布了新的文献求助10
6秒前
河狸发布了新的文献求助10
6秒前
唐心苹狗发布了新的文献求助10
7秒前
只道寻常完成签到,获得积分10
8秒前
lucygaga发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
江江江发布了新的文献求助10
10秒前
123完成签到,获得积分10
11秒前
6666发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
飞白完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
zf完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
pw1215发布了新的文献求助10
19秒前
面包糠完成签到,获得积分20
19秒前
竹子完成签到,获得积分10
19秒前
真不错完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
文天发布了新的文献求助10
24秒前
丘比特应助lucygaga采纳,获得10
24秒前
自信忻发布了新的文献求助10
24秒前
26秒前
面包糠关注了科研通微信公众号
28秒前
高分求助中
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Petrology and Plate Tectonics 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6904339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8598162
关于积分的说明 18252743
捐赠科研通 6306954
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3063552
关于科研通互助平台的介绍 2085917
邀请新用户注册赠送积分活动 2041343