多通道氧化鎢提高鉑的甲醇氧化性能

鉑(Pt)和鉑炭(Pt/C)催化劑是用於甲醇氧化的最佳催化劑。然而,它們的高成本阻礙了它們的商業化。近來,由於金屬氧化物與Pt之間的強協同作用,人們將注意力集中在金屬氧化物上。在金屬氧化物中,三氧化鎢(WO3)具有特殊的電化學性能,可作為電催化劑載體。
 
鉑金圖片
 
因此,一種多通道氧化鎢被成功製備並浸漬在鉑上以提高其甲醇氧化性能,結果表明性能大大優於商用鉑炭(Pt/C)催化劑。在此,多通道結構通過簡單的一步浸漬路線和煅燒過程浸漬到 WO3 上。證明製備的mc-WO3作為甲醇氧化的載體是一種促進劑。鉑/多通道氧化鎢(Pt/WO3)催化劑的合成過程如下:
 
將原料切成薄片,用磷酸溶液(85wt%)浸漬,真空乾燥。然後將 0.5 g 幹蘆葦添加到 20 mL 0.5 mM 偏鎢酸銨 (AMT) 溶液中,該溶液通過將 1.45 g AMT 溶解在 1 L 去離子水中製備。然後將混合物在80℃下真空乾燥,然後在馬弗爐中在600℃下熱處理60分鐘。所得黃色粉末即為多通道氧化鎢。多通道氧化鎢再通過一步浸漬路線和煅燒過程浸漬到 WO3 上以獲得Pt/WO3。
 
甲醇圖片
 
總之,首先以具有分級結構的蘆葦為模板合成了用作電催化劑載體的多通道氧化鎢。然後將多通道 WO3 摻雜在鉑上以提高其性能。形態特徵表明 Pt 均勻分散在 mc-WO3 上,平均尺寸為 3.3 nm。與商業 Pt/C 催化劑相比,合成的 Pt/WO3 表現出更好的甲醇氧化性能。這種改進的活性可歸因於催化劑多通道結構中 Pt 和 WO3 之間界面增加引起的 H 溢出效應增強。
 

 

 

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