Controlled Synthesis of Carbon-Supported Pt-Based Electrocatalysts for Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Notice bibliographique
Résumé
Proton exchange membrane fuel cells are playing an increasing role in postpandemic economic recovery and climate action plans. However, their performance, cost, and durability are significantly related to Pt-based electrocatalysts, hampering their large-scale commercial application. Hence, considerable efforts have been devoted to improving the activity and durability of Pt-based electrocatalysts by controlled synthesis in recent years as an effective method for decreasing Pt use, and consequently, the cost. Therefore, this review article focuses on the synthesis processes of carbon-supported Pt-based electrocatalysts, which significantly affect the nanoparticle size, shape, and dispersion on supports and thus the activity and durability of the prepared electrocatalysts. The reviewed processes include (i) the functionalization of a commercial carbon support for enhanced catalyst-support interaction and additional catalytic effects, (ii) the methods for loading Pt-based electrocatalysts onto a carbon support that impact the manufacturing costs of electrocatalysts, (iii) the preparation of spherical and nonspherical Pt-based electrocatalysts (polyhedrons, nanocages, nanoframes, one- and two-dimensional nanostructures), and (iv) the postsynthesis treatments of supported electrocatalysts. The influences of the supports, key experimental parameters, and postsynthesis treatments on Pt-based electrocatalysts are scrutinized in detail. Future research directions are outlined, including (i) the full exploitation of the potential functionalization of commercial carbon supports, (ii) scaled-up one-pot synthesis of carbon-supported Pt-based electrocatalysts, and (iii) simplification of postsynthesis treatments. One-pot synthesis in aqueous instead of organic reaction systems and the minimal use of organic ligands are preferred to simplify the synthesis and postsynthesis treatment processes and to promote the mass production of commercial carbon-supported Pt-based electrocatalysts. Graphical Abstract: This review focuses on the synthesis process of Pt-based electrocatalysts/C to develop aqueous one-pot synthesis at large-scale production for PEMFC stack application.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,013 | 0,006 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».