清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Surface Nanostructures of Pt-Compositionally Complex Alloy Single-Crystal Model Catalyst Surfaces for Improved Oxygen Reduction Reaction: Machine-Learning-Assisted Exploration

材料科学 氧还原反应 催化作用 合金 纳米结构 氧还原 化学工程 纳米技术 表面改性 曲面(拓扑) Crystal(编程语言) 冶金 物理化学 有机化学 电化学 化学 几何学 数学 电极 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Yoshihiro Chida,Sae Dieb,H. Masui,Arata Umehara,Keitaro Sodeyama,Toshimasa Wadayama
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (15): 22557-22567 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsami.4c22052
摘要

We investigated oxygen reduction reaction (ORR) properties of Pt-containing compositionally complex alloy (Pt-CCA) single-crystal model catalyst surfaces to optimize dry-process synthesis conditions, that is, CCA compositions of less-noble alloying elements and their synthesis (annealing) temperatures. Using a machine-learning approach, we effectively navigated the large space of possible synthesis conditions to minimize the experimental workload. The ORR activity and durability of the Pt/CCA/Pt(111) model catalyst surfaces (synthesized through vacuum deposition on a Pt(111) substrate of nonequiatomic Cr-Mn-Fe-Co-Ni or Mn-Fe-Co-Ni alloy (111) lattice stacking layers, followed by a surface Pt(111) layer) depend upon the alloy composition and synthesis temperature: the model catalyst surfaces synthesized with specific combinations of these two parameters outperformed benchmark surfaces such as Pt/equiatomic Cr-Mn-Fe-Co-Ni/Pt(111) in terms of the ORR durability during potential-cycle loading. The outstanding ORR properties are attributed to the use of machine learning to predict synthesis conditions that are closely linked to the atomic-level surface microstructures that favor enhanced ORR properties. These microstructures enable the formation of a so-called "pseudo-core-shell-like structure", i.e., surface Pt(111) underlaid with CCA(111) lattice stacking layers with atomically distributed active elements (Co and/or Ni) close to the surface that are beneficial for ORR property enhancements. This study demonstrates that not only the "high-entropy" effect of charged less-noble CCA elements but also the precise control of elemental distributions in the near-surface vicinity in the pristine state, resulting from optimized CCA compositions and synthesis temperatures, are the key factors to improve Pt-CCA catalyst material systems.
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
清爽的口红完成签到,获得积分10
11秒前
平淡大船完成签到,获得积分10
18秒前
lixuebin完成签到 ,获得积分10
40秒前
笑点低的宝川完成签到,获得积分10
40秒前
傻傻的含莲完成签到,获得积分10
49秒前
Linn完成签到 ,获得积分10
51秒前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
57秒前
美好的香薇完成签到,获得积分10
1分钟前
迷路的身影完成签到,获得积分10
1分钟前
metoo完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
光亮如容完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
负责的归尘完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
sealking发布了新的文献求助10
1分钟前
稳重的从寒完成签到,获得积分10
1分钟前
无私绿兰完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
伶俐小懒猪完成签到,获得积分10
2分钟前
WJS发布了新的文献求助10
2分钟前
hf完成签到,获得积分10
2分钟前
彩色樱桃完成签到,获得积分10
2分钟前
sealking完成签到,获得积分10
2分钟前
152455的应助被紫熊采纳,获得10
2分钟前
等待的起眸完成签到,获得积分10
2分钟前
甜蜜寻琴完成签到,获得积分10
2分钟前
饼子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
如歌完成签到,获得积分10
3分钟前
樂楽完成签到,获得积分10
3分钟前
多情莫言完成签到,获得积分10
3分钟前
阔达的泽洋完成签到,获得积分10
3分钟前
沉静曼梅完成签到,获得积分10
3分钟前
潇湘夜雨完成签到,获得积分10
4分钟前
复杂曼荷完成签到,获得积分10
4分钟前
胡萝卜完成签到,获得积分10
4分钟前
新人钱粮完成签到 ,获得积分10
4分钟前
烂漫的诗蕊完成签到,获得积分10
4分钟前
健壮的灯泡完成签到,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7923988
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9419311
关于积分的说明 20934230
捐赠科研通 7519141
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3364872
关于科研通互助平台的介绍 2502027
邀请新用户注册赠送积分活动 2396117