Electrocatalytic properties of nanostructured multimetallic Pt-SnCs/C AND Pt-M/C (M=Ag, Ca, Cd, Cs, Cu, Fe, Ir, Mg, Pd, Sn, Zr) direct ethanol fuel cell catalysts

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

2013

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Selçuk Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Özet

Carbon supported Pt and Pt-M (M=Ag, Ca, Cd, Cs, Cu, Fe, Ir, Mg, Pd, Sn, Zr) bimetallic nanocatalysts (10% Pt loading) and Pt-Sn-Cs trimetallic nanocatalysts were prepared by ethylene glycol (EG) reduction method. The ethanol electrooxidation (EOR) performance of these catalysts were studied by cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. Considering Pt-M bimetallic nanocatalysts, carbon supported Pt-Sn bimetallic nanocatalyst showed the best EOR activity as a result of these CV, CA, EIS measurements. Furthermore, Cs promoted Pt bimetallic nanocatalyst also improved the activity of reverse current, attributed to the basic character of Cs. Pt-Sn nanocatalyst was promoted by Cs to neutralize the surface acid sites of the Pt-Sn nanocatalyst. Pt-Sn-Cs/C nanocatalyst showed the superior activity compared to Pt-Sn nanocatalysts. Hence, we further performed EIS measurements on Pt-Sn-Cs, Pt-Sn, Pt-Cs nanocatalysts to compare their electrocatalytic activities.
Karbon destekli Pt ve Pt-M (M=Ag, Ca, Cd, Cs, Cu, Fe, Ir, Mg, Pd, Sn, Zr) bimetalik nanokatalizörler (10% Pt yüklemesi) ve Pt-Sn-Cs trimetalik nanokatalizörler etilen glikol (EG) indirgenme yöntemi ile hazırlanır. Etanol elektro oksitlenme (EOR) performansları döngüsel voltametre (CV), kronoamperometre (CA) ve elektrokimyasal impedans spektroskopisi (EIS) yöntemleri ile çalışılmıştır. Yapılan CV, CA ve EIS ölçümleri sonucunda bimetalik nanokatalizörlerinden karbon destekli Pt-Sn kalay katalizörü en iyi EOR aktivitesini göstermiştir. Ayrıca, Cs katkılanmış Pt bimetalik katalizöründe geri akım pikin aktivitesinin arttığı gözlenmiştir. Bu artışın sebebi Cs metalinin bazik karakterde olmasına bağlanmıştır. Pt-Sn bimetalik nanokatalizörü de Pt-Sn katalizörünün yüzeyindeki asit sitelerini nötralize etmek amacı ile Cs ile katkılanmıştır. Pt-Sn-Cs/C trimetalik katalizörü Pt-Sn da dahil olmak üzere diğer bimetalik katalizörler ile karşılaştırıldığında en iyi aktiviteyi göstermiştir. Bu yüzden Pt-Sn-Cs, Pt-Sn, Pt-Cs nanokatalizörleri üzerinde EIS ölçümleri yapılarak bu katalizörlerin elektrokimyasal özellikleri ayrıntılı olarak incelenmiştir.

Açıklama

URL: http://sujest.selcuk.edu.tr/sumbtd/article/view/222

Anahtar Kelimeler

Ethanol electrooxidation, Etanol elektrooksitlenmesi, Anot katalizörü, Anode catalyst

Kaynak

Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

1

Sayı

Künye

Kıvrak, H., Demir, N. C., Şahin, Ö. (2013). Electrocatalytic properties of nanostructured multimetallic Pt-SnCs/C AND Pt-M/C (M=Ag, Ca, Cd, Cs, Cu, Fe, Ir, Mg, Pd, Sn, Zr)direct ethanol fuel cell catalysts. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 1, (2), 19-28.