Self-assembly of mixed Pt and Au nanoparticles on PDDA-functionalized graphene as effective electrocatalysts for formic acid oxidation of fuel cells

2011 ◽  
Vol 13 (15) ◽  
pp. 6883 ◽  
Author(s):  
Shuangyin Wang ◽  
Xin Wang ◽  
San Ping Jiang
Keyword(s):  
Fuel Cells ◽  
Formic Acid ◽  
Self Assembly ◽  
Au Nanoparticles ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Functionalized Graphene

scholarly journals Электрохимическое окисление муравьиной кислоты на поверхности анодно-модифицированного сплава Ag15Pd

2020 ◽  
Vol 22 (2) ◽  
pp. 204-210
Author(s):  
Евгения Валерьевна Бедова ◽  
Евгения Андреевна Тонких ◽  
Олег Александрович Козадеров
Keyword(s):  
New York ◽  
Fuel Cells ◽  
Formic Acid ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Chem Phys ◽  
Acid Oxidation ◽  
Power Sources ◽  
Transient Techniques ◽  
Pore Size Distributions ◽  
Nanoporous Metals

Показано, что фазовое превращение палладия в собственную фазу при селективном растворении сплава Ag15Pd протекает в режиме мгновенной нуклеации и лимитируется поверхностной диффузией ад-атомов Pd к растущему трехмерному зародышу новой фазы. С применением нестационарных электрохимических методов установлены кинетические закономерности процесса электроокисления муравьиной кислоты на сплаве Ag15Pd, подвергнутом предварительному селективному растворению. Найдено, что процесс анодной деструкции НСООН в кислом сульфатном растворе протекает с более высокой скоростью на анодно-модифицированном сплаве Ag15Pd, поверхность которого морфологически развита и обогащена палладием в результате потенциостатическогоселективного растворения при закритических условиях поляризации. Процесс электроокисления НСООН является нестационарным, протекает в смешанно-кинетическом режиме и ускоряется с ростом анодного потенциала. С применением метода хроноамперометрии найдены кинетические токи анодного окисления муравьиной кислоты. Обнаружена корреляция между значением электрического заряда, пропущенного при предварительной анодной модификации сплава Ag15Pd и скоростью кинетической стадии электроокисления НСООН.         ЛИТЕРАТУРА 1. Бедова Е. В., Козадеров О. А. Кинетика электроокисления муравьиной кислоты на анодно-модифицированных серебряно-палладиевых сплавах. Электрохимическая энергетика. 2018;18(3): 141–154. DOI: https://doi.org/10.18500/1608-4039-2018-18-3-141-1542. Маршаков И. К, Введенский А. В., Кондрашин В. Ю., Боков Г. А. Анодное растворение и селективная коррозия сплавов. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та; 1988. 208 с.3. Encyclopedia of electrochemistry. Vol. 4. Corrosion and oxide fi lms. Eds. A. J. Bard, M. Stratmann, G. S. Frankel. Weinheim (Germany): Wiley-VCH; 2003. 755 p.4. Landolt D. Corrosion and Surface Chemistry of Metals. EPFL Press; 2007. 632 c.5. Кеше Г. Коррозия металлов. Физико-химические принципы и актуальные проблемы. М.: Металлургия; 1984. 400 с.6. Маршаков И. К. Термодинамика и коррозия сплавов. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та; 1983. 168 с.7. Козадеров О. А. Массоперенос, фазообразование и морфологическая нестабильность поверхностного слоя при селективном растворении гомогенных металлических сплавов: дис. ... докт. хим. наук. Воронеж; 2016. 361 с. Режим доступа: http://www.science.vsu.ru/disserinfo&cand=28978. Зарцын И. Д., Введенский А. В., Маршаков И. К. О неравновесности поверхностного слояпри анодном растворении гомогенных сплавов Электрохимия. 1994;30(4): 544–565. Режим доступа:https://www.elibrary.ru/item.asp?id=238281399. Зарцын И. Д., Введенский А. В., Маршаков И. К. О превращениях благородной компоненты при селективном растворении гомогенного сплава в активном состоянии. Защита металлов.1991;27(1): 3–12. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=2395144310. Зарцын И. Д., Введенский А. В., Маршаков И. К. Термодинамика неравновесных фазовыхпревращений при селективном растворении гомогенных бинарных сплавов Защита металлов.1991;27(6): 883–891. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=1271261511. Козадеров О. А., Введенский А. В. Массоперенос и фазообразование при анодном селективномрастворении гомогенных сплавов. Воронеж: Научная книга; 2014. 288 с.12. Liu W. B., Zhang S. C., Li N., Zheng J. W., An S. S., Xing Y. L. A general dealloying strategy tonanoporous intermetallics, nanoporous metals with bimodal, and unimodal pore size distributions Corro-sion Science. 2012;58: 133–138. DOI:  https://doi.org/10.1016/j.corsci.2012.01.02313. Hakamada M., Chino Y., Mabuchi M. Nanoporous surface fabricated on metal sheets by alloying/dealloying technique. Materials Letters. 2010;64(21):2341–2343. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matlet.2010.07.04614. Weissmüller J., Newman R. C., Jin Hai-Jun, Hodge A. M. Nanoporous metals by alloy corrosion:Formation and mechanical properties. MRS Bull. 2009;34(8): 577–586. DOI: https://doi.org/10.1557/mrs2009.15715. Erlebacher J., Aziz M. J., Karma A., Dimitrov N., Sieradzki K. Evolution of nanoporosity in dealloying.Nature. 2001;410(6827): 450–453. DOI: https://doi.org/10.1038/3506852916. Wang Y., Wu B., Gao Y., Tang Y., Lu T., Xing W., Liu Ch. Kinetic study of formic acid oxidation on carbonsupported Pd electrocatalyst. Journal of Power Sources. 2009;192(2): 372–375. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2009.03.02917. Rice C., Ha S., Masel R.I., Waszczuk P., Wieckowski A., Barnard T. Direct formic acid fuel cells. J.Power Sources. 2002;111(1): 83–89. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-7753(02)00271-918. Rice C. A., Wieckowski A. Electrocatalysis of formic acid oxidation. In: Shao M. (eds.) Electrocatalysisin Fuel Cells. Lecture Notes in Energy. London: Springer; 2013:9. 43–67. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4471-4911-819. Jiang K., Zhang H., Zou Sh., Cai W. Electrocatalysis of formic acid on palladium and platinumsurfaces: from fundamental mechanisms to fuel cell applications. Phys. Chem. Chem. Phys. 2014;16. 20360–20376. DOI: https://doi.org/10.1039/C4CP03151B20. Хансен М., Андерко К. Структуры двойных сплавов: Справочник. М.: Металлургиздат; 1962;1.608 с.21. Исаев В. А. Электрохимическое фазообразование. Екатеринбург: УрО РАН; 2007. 123 с.22. MacDonald D. D. Transient techniques is electrochemistry. New York; London: Plenum Press; 1977.329 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4613-4145-1

Surfactant-free fabrication of porous PdSn alloy networks by self-assembly as superior freestanding electrocatalysts for formic acid oxidation

2019 ◽  
Vol 43 (48) ◽  
pp. 19242-19252 ◽  
Author(s):  
Qian Qin ◽  
Jian Xie ◽  
Qizhi Dong ◽  
Gang Yu ◽  
Hong Chen
Keyword(s):  
Formic Acid ◽  
Self Assembly ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Electrocatalytic Performance ◽  
First Time

Porous PdSn networks synthesized by self-assembly at 60 °C for the first time with high electrocatalytic performance for formic acid oxidation.

2D surface induced self-assembly of Pd nanocrystals into nanostrings for enhanced formic acid electrooxidation

2020 ◽  
Vol 8 (33) ◽  
pp. 17128-17135
Author(s):  
Sheng Zhang ◽  
Rong Xia ◽  
Yaqiong Su ◽  
Yichao Zou ◽  
Chengyi Hu ◽  
...  
Keyword(s):  
Graphene Oxide ◽  
Formic Acid ◽  
Self Assembly ◽  
Pd Nanoparticles ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Two Dimensional ◽  
Formic Acid Electrooxidation

During the reduction of two-dimensional (2D) graphene oxide, Pd nanoparticles are reorganized into Pd nanostrings, which exhibit significantly enhanced electrocatalytic stability and activity for formic acid oxidation.

Electrostatic Self-Assembly of a Pt-around-Au Nanocomposite with High Activity towards Formic Acid Oxidation

2010 ◽  
Vol 122 (12) ◽  
pp. 2257-2260 ◽  
Author(s):  
Sheng Zhang ◽  
Yuyan Shao ◽  
Geping Yin ◽  
Yuehe Lin
Keyword(s):  
Formic Acid ◽  
High Activity ◽  
Self Assembly ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation

scholarly journals Electrocatalytic Activities towards the Electrochemical Oxidation of Formic Acid and Oxygen Reduction Reactions over Bimetallic, Trimetallic and Core–Shell-Structured Pd-Based Materials

Inorganics ◽  
2019 ◽  
Vol 7 (3) ◽  
pp. 36 ◽  
Author(s):  
Takao Gunji ◽  
Futoshi Matsumoto
Keyword(s):  
Fuel Cells ◽  
Formic Acid ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Electrocatalytic Activity ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Core Shell ◽  
Promising Alternative ◽  
Reduction Reactions ◽  
Oxygen Reduction Reactions

The structural design of nanosized electrocatalysts is extremely important for cathodic oxygen reduction reactions (ORR) and anodic oxidation reactions in small organic compounds in direct fuel cells. While Pt is still the most commonly used electrode material for ORR, the Pd electrocatalyst is a promising alternative to Pt, because it exhibits much higher electrocatalytic activity towards formic acid electrooxidation, and the electrocatalytic activity of ORR on the Pd electrode is the higher than that of all other precious metals, except for Pt. In addition, the mass activity of Pt in a core–shell structure for ORR can be improved significantly by using Pd and Pd-based materials as core materials. Herein, we review various nanoscale Pd-based bimetallic, trimetallic and core–shell electrocatalysts for formic acid oxidation and ORR of polymer electrolyte fuel cells (PEFCs). This review paper is separated into two major topics: the electrocatalytic activity towards formic acid oxidation over various Pd-based electrocatalysts, and the activity of ORR on Pd-based materials and Pd core–Pt shell structures.

Modification of Au Nanoparticles Dispersed on Carbon Support Using Spontaneous Deposition of Pt toward Formic Acid Oxidation

Langmuir ◽  
2010 ◽  
Vol 26 (6) ◽  
pp. 4497-4505 ◽  
Author(s):  
Sechul Kim ◽  
Changhoon Jung ◽  
Jandee Kim ◽  
Choong Kyun Rhee ◽  
Sung-Min Choi ◽  
...  
Keyword(s):  
Formic Acid ◽  
Au Nanoparticles ◽  
Carbon Support ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Spontaneous Deposition

Significance of wall number on the carbon nanotube support-promoted electrocatalytic activity of Pt NPs towards methanol/formic acid oxidation reactions in direct alcohol fuel cells

2015 ◽  
Vol 3 (5) ◽  
pp. 1961-1971 ◽  
Author(s):  
Weiyong Yuan ◽  
Yi Cheng ◽  
Pei Kang Shen ◽  
Chang Ming Li ◽  
San Ping Jiang
Keyword(s):  
Fuel Cells ◽  
Carbon Nanotube ◽  
Formic Acid ◽  
Electrocatalytic Activity ◽  
Formic Acid Oxidation ◽  
Acid Oxidation ◽  
Oxidation Reactions ◽  
Direct Alcohol Fuel Cells ◽  
Alcohol Fuel

The inner walls of CNTs have a significant effect on the electrocatalytic activity of supported Pt NPs for MOR/FAOR in fuel cells.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document