Low‐dose Ir‐doped TiO <sub>2</sub> supported Pt‐Co bimetallic nanoparticles: A highly active and CO‐tolerant electrocatalyst towards methanol oxidation reaction
Notice bibliographique
Résumé
Highly stable and cost-effective electrocatalysts are of importance in regulating energy conversion efficiency and commercial feasibility of direct methanol fuel cells (DMFCs). So far, integrating transition metals into Pt-based catalysts to enhance their catalytic performances for methanol electro-oxidation reaction (MOR) at the anode of DMFCs has received significant interest. This study witnessed the first time of depositing Pt3Co1 alloy nanoparticles (NPs) on robust Ti0.9Ir0.1O2 supports utilizing a modified reduction method that used NaBH4 as a reducing agent in the absence of surfactants or stabilizers. This novel combination not only reduces the usage of costly and easily-deactivated Pt but also significantly improves catalytic activity and poisoning tolerance for MOR. Regarding electrocatalytic performance, the onset potential and the mass activity of the Pt3Co1/Ti0.9Ir0.1O2 catalyst are ~0.1 V vs NHE and 316.16 mA/mgPt, respectively, which are 4.5-fold lower and 1.5-fold higher than the corresponding figures for the commercial Pt/C (E-TEK) catalyst, ~0.45 vs NHE and 206.83 mA/mgPt, indicating superior catalytic activity and CO-tolerance of the former over the latter. Furthermore, the superior anti-poisoning ability and stability of the Pt3Co1/Ti0.9Ir0.1O2 catalyst are demonstrated by its 2.2-fold higher If/Ib ratio in MOR and lower degradation rate in the 60-min chronoamperometry (CA) and 3000-cycle scanning tests than the Pt/C counterpart. These enhancements could be abscribed to synergistic influence between the Pt-Co alloy NPs and the robust Ti0.9Ir0.1O2 support. The addition of Co into the catalyst to promote removal of Pt-poisoning species as well as the use of highly corrosion-resistant Ir-doped TiO2 as a catalyst support play a decisive role in boosting electrochemical behaviors of the Pt3Co1/ Ti0.9Ir0.1O2 catalyst. Generally, the success of this work in synthesizing high-performance Pt3Co1/Ti0.9Ir0.1O2 catalyst could serve as groundwork for further development of TiO2-based material supported bimetallic catalysts for applications in the electrochemical catalysis field.
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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.
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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 ».