Decoupling Site‐Selective CO Poisoning From Hydrogen Oxidation Activity on Pt/C in PEMFCs

化学 质子交换膜燃料电池 吸附 一氧化碳中毒 红外光谱学 阳极 一氧化碳 无机化学 解耦(概率) 红外线的 分析化学(期刊) 氧化还原 阴极 氧气 反应机理 催化作用 电化学 质子 氧化态 光化学 十二烷基苯磺酸钠 杂质 光谱学 材料科学 工作(物理) 氢气净化器
作者
Jia‐Feng Du,Jin‐Yu Ye,Xiaotian Wang,Yucheng Wang,Na Tian,Zhi‐You Zhou,Shi‐Gang Sun
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (22): e4413415-e4413415
标识
DOI:10.1002/anie.4413415
摘要

Trace CO impurities in reformed hydrogen severely impair the performance of proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs), yet the site-specific mechanism of CO poisoning on hydrogen oxidation reaction (HOR) activity at Pt anodes under realistic operating conditions remains poorly understood. Herein, we reveal the site-selective relationship between CO poisoning and HOR activity on Pt/C under practical fuel cell conditions by combining operando infrared spectroscopy with molecular probe experiments that quantitatively distinguish Pt surface sites during operation. Spectroscopic descriptors derived from the evolution of CO vibrational frequency and full width at half maximum (FWHM) reveal concentration-dependent spatial distribution of adsorbed CO: at comparable coverages, low CO concentrations favor dispersed adsorption, whereas higher concentrations promote locally compact CO adlayers. Operando infrared measurements show that CO initially adsorbs on low-coordinated Pt sites and progressively extends to high-coordinated sites as coverage increases, while molecular probe experiments demonstrate that the initially poisoned low-coordinated sites contribute negligibly to HOR activity, with high-coordinated Pt sites dominating the HOR current. This work provides a molecular-level understanding of site-selective HOR activity on Pt/C and a mechanistically guided approach to improve anodic CO tolerance in PEMFCs.
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
深情安青应助山野的雾采纳,获得10
刚刚
王小满发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
要减肥的若南完成签到,获得积分10
2秒前
xinxin完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
4秒前
jingyi完成签到,获得积分20
4秒前
Wdd完成签到,获得积分10
5秒前
彭仲康完成签到,获得积分10
5秒前
nonopanda发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Lycoris林曦发布了新的文献求助10
5秒前
zx完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
科研通AI2S应助Zing采纳,获得20
7秒前
我是老大应助lululiya采纳,获得10
8秒前
赘婿应助现代的豌豆采纳,获得10
8秒前
8秒前
123456789完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
xx完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
所所应助超级的藏花采纳,获得10
11秒前
英俊的铭应助pp采纳,获得10
12秒前
Mingyue123完成签到,获得积分10
12秒前
WWWXM完成签到,获得积分10
12秒前
huan完成签到,获得积分10
13秒前
诚心寄灵发布了新的文献求助10
13秒前
执着的依凝完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
大耳萌图完成签到 ,获得积分10
15秒前
顾矜应助活泼的妙梦采纳,获得10
15秒前
田様应助优美的芷文采纳,获得10
15秒前
15秒前
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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740994
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289492
关于积分的说明 20195980
捐赠科研通 7319154
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306544
关于科研通互助平台的介绍 2458865
邀请新用户注册赠送积分活动 2316842