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...
Tarih
2013
Yazarlar
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.
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.
