Probing platinum degradation in polymer electrolyte membrane fuel cells by synchrotron X-ray microscopy
Notice bibliographique
Résumé
Synchrotron-based scanning transmission X-ray spectromicroscopy (STXM) was used to characterize the local chemical environment at and around the platinum particles in the membrane (PTIM) which form in operationally tested (end-of-life, EOL) catalyst coated membranes (CCMs) of polymer electrolyte membrane fuel cells (PEM-FC). The band of metallic Pt particles in operationally tested CCM membranes was imaged using transmission electron microscopy (TEM). The cathode catalyst layer in the beginning-of-life (BOL) CCMs was fabricated using commercially available catalysts created from Pt precursors with and without nitrogen containing ligands. The surface composition of these catalyst powders was measured by X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The local chemical environment of the PTIM in EOL CCMs was found to be directly related to the Pt precursor used in CCM fabrication. STXM chemical mapping at the N 1s edge revealed a characteristic spectrum at and around the dendritic Pt particles in CCMs fabricated with nitrogen containing Pt-precursors. This N 1s spectrum was identical to that of the cathode and different from the membrane. For CCM samples fabricated without nitrogen containing Pt-precursors the N 1s spectrum at the Pt particles was indistinguishable from that of the adjacent membrane. We interpret these observations to indicate that nitrogenous ligands in the nitrogen containing precursors, or decomposition product(s) from that source, are transported together with the dissolved Pt from the cathode into the membrane as a result of the catalyst degradation process. This places constraints on possible mechanisms for the PTIM band formation process.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».