PtCo复合纳米线的制备及氧还原电催化性能表征

作者：王乐萍; 沈奇欣; 田林; 杨妮; 谢刚; 李冰^*

来源：稀有金属, 2019, 43(04): 367-374.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy18030025

• 电沉积
• 催化剂
• 电化学活性
• 氧还原反应

采用CoCl2-EMIC离子液体,在碳纸电极上无模板电沉积得到Co纳米线,然后通过K2PtCl4溶液和抗坏血酸进行置换反应制备PtCo复合纳米线,后续热处理得到PtCo-700℃合金纳米线。PtCo复合纳米线中Pt以互相连接的片层结构较好包裹在Co纳米线的表面, Co/Pt摩尔比为12。电化学研究表明:PtCo的电化学活性表面积(ECSA)高达65.1 m2·g-1,比商用JM-Pt/C催化剂高6.9 m2·g-1, PtCo-700℃的ECSA仅为34.7 m2·g-1。当电位在0.85 V时, PtCo-700℃的质量比和面积比活性均最高,分别是JM-Pt/C催化剂的9.5倍和15倍。500圈加速老化实验后, 0.85 V时, PtCo-700℃的质量比和面积比活性仍最高,分别是JM-Pt/C催化剂的8.7倍和10.3倍。PtCo复合纳米线有效地提高了催化剂的活性,合金化后的PtCo-700℃呈现出更优异的催化性能。此外负载铂钴复合纳米线的碳纸可以直接组装进燃料电池,简化了燃料电池的制备过程。

• 单位
  华东理工大学