| 在硫基功能化碳纳米管上组装壳层厚度可控的Au@Pt核壳纳米粒子以获得高的甲醇电催化氧化活性 |
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| 引用本文： | 谭丰,徐洋洋,李卫,徐明丽,闵春刚,史庆南,刘锋,杨喜昆.在硫基功能化碳纳米管上组装壳层厚度可控的Au@Pt核壳纳米粒子以获得高的甲醇电催化氧化活性[J].材料导报,2018,32(23):4041-4046, 4071. |
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| 作者姓名： | 谭丰 徐洋洋 李卫 徐明丽 闵春刚 史庆南 刘锋 杨喜昆 |
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| 作者单位： | 昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093;昆明理工大学分析测试研究中心,昆明 650093,昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093,昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093;昆明理工大学分析测试研究中心,昆明 650093,昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093,昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093,昆明理工大学分析测试研究中心,昆明 650093,云南省贵金属新材料控股集团公司,昆明 650500,昆明理工大学材料科学与工程学院,昆明 650093;昆明理工大学分析测试研究中心,昆明 650093 |
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| 摘 要： | 本工作致力于研究核壳结构Au@Pt 纳米粒子(Au@Pt NPs)在多壁碳纳米管(MWCNTs)上的组装,试图获得高的甲醇电催化氧化活性。利用光化学晶种生长法合成了Au@Pt NPs,并通过改变Au与Pt的原子比来控制壳层(Pt层)的厚度,然后将不同壳层厚度的Au@Pt NPs组装到巯基(-SH)功能化的MWCNTs上,获得了一系列Au@Pt/MWCNTs复合物。应用透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)研究了Au@Pt NPs和Au@Pt/MWCNTs复合物的形貌结构、表面化学组成和化学价态,并结合电化学方法研究了Au@Pt NPs的Pt壳层厚度对其组装效果的影响,以及测试了Au@Pt/MWCNTs催化剂对甲醇的电催化氧化的活性。结果表明,Au@Pt NPs通过其表面的Au或Pt与MWCNTs上的-SH形成共价键,从而实现Au@Pt NPs在MWCNTs上的组装。Pt壳层厚度对Au@Pt NPs在MWCNTs上组装的影响较大:当Pt壳层没有完全包裹Au核时,Au@Pt NPs表面暴露的Au促进了Au@Pt NPs在MWCNTs上的组装；而当Pt壳层完全包裹Au核时,Au@Pt NPs表面呈氧化态的Pt(Ⅱ)则对核壳纳米粒子的组装不利。Au、Pt原子比例为1∶1时,Au@Pt NPs能均匀地组装在MWCNTs上,且Au@Pt/MWCNTs(1∶1)催化剂对甲醇的电催化氧化具有较高的活性和稳定性。
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| 关 键 词： | 直接甲醇燃料电池(DMFC) Au@Pt核壳纳米粒子 多壁碳纳米管(MWCNTs) 巯基 组装 电催化氧化 |
Assembly of Au@Pt Core-Shell Nanoparticles with a Controlled Shell Thickness at the Surface of Thiol-functionalized Multi-walled Carbon Nanotubes to Achieve High Activity Towards Electrocatalytic Methanol Oxidation |
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| TAN Feng,XU Yangyang,LI Wei,XU Mingli,MIN Chungang,SHI Qingnan,LIU Feng and YANG Xikun.Assembly of Au@Pt Core-Shell Nanoparticles with a Controlled Shell Thickness at the Surface of Thiol-functionalized Multi-walled Carbon Nanotubes to Achieve High Activity Towards Electrocatalytic Methanol Oxidation[J].Materials Review,2018,32(23):4041-4046, 4071. |
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| Authors: | TAN Feng XU Yangyang LI Wei XU Mingli MIN Chungang SHI Qingnan LIU Feng and YANG Xikun |
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| Affiliation: | College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093;Research Center for Analysis and Measure, Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093,College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093;Research Center for Analysis and Measure, Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093,College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093,Research Center for Analysis and Measure, Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,Yunnan Sino-Precious Metals Holding Co., Ltd, Kunming 650500 and College of Material Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093;Research Center for Analysis and Measure, Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | direct methanol fuel cell (DMFC) Au@Pt core-shell nanoparticles multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) thiol assembly electrocatalytic oxidation |
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