无表面活性剂法合成形貌可控Pt-Ni催化剂

作者：张娜^*; 陈红; 章丹亭; 尹鸽平

来源：电池, 2018, 48(05): 299-303.

DOI：10.19535/j.1001-1579.2018.05.002

• 羧酸
• Pt-Ni合金
• 八面体形貌
• 氧还原反应(ORR)
• 燃料电池催化剂

以丙酸作为调节剂,在非表面活性剂二甲基酰胺溶剂中制备具有(111)优势晶面的八面体/截角八面体Pt-Ni合金,通过调节羧酸的类型,揭示该体系控制形貌和尺寸的机理。丙酸和二甲基酰胺在高温高压下形成的醛是一种弱吸附的表面活性剂,可选择性吸附于Pt-Ni合金的不同晶面上,促进Pt-Ni合金纳米晶的形貌控制。电化学测试结果表明:八面体/截角八面体形貌的Pt-Ni合金催化剂在0. 9 V的氧还原反应活性面密度高达2. 56 m A/cm2,是商业Pt/C催化剂的13倍,相应的比活性则达到商业Pt/C催化剂的3倍。这是因为八面体/截角八面体Pt-Ni合金催化剂具有(111)优势晶面和洁净的活性表面。

• 单位
  北京航天动力研究所; 哈尔滨工业大学