甲醇在欠电位沉积Ru修饰Pt电极上的催化氧化

采用欠电位沉积(upd)方法在Pt表面沉积亚单层的Ru制备出upd-Ru/Pt电极.通过欠电位沉积前后电极在0.5mol·L^(-1)H_2SO_4溶液中循环伏安图-152-128mV(vsAg/AgCl)电位范围内对氢区的数值积分确定Pt表面Ru的覆盖度.用电化学方法测试了甲醇在upd-Ru/Pt电极上的催化氧化,并讨论分析了欠电位沉积电位和Ru的表面覆盖度对甲醇氧化的影响.结果表明,Ru能够欠电位沉积到Pt表面.Pt表面欠电位沉积少量的Ru即能大大促进甲醇的氧化.只要控制upd-Ru的沉积量,upd-Ru原子就能大大促进甲醇氧化而与沉积电位无关.Ru原子对甲醇氧化的促进作用与Ru和Pt是否形成合金无关,而取决于Ru在Pt表面的百分含量.

甲醇在欠电位沉积Sn/Pt电极上催化氧化

在欠电位沉积(upd)锡修饰的铂电极(upd-Sn/Pt)上,对甲醇电化学催化氧化过程进行了研究.发现当Pt表面upd-Sn的覆盖率在20%附近时,对甲醇的催化氧化的增强作用最为明显;在电位低于0.35V(vsRHE)时,甲醇在Pt与upd-Sn/Pt电极上氧化只进行到脱氢生成CO的步骤;在0.35V以后,表面Sn-OH形成,反应Sn-OH+COads=Sn+CO2+H++e有利于表面CO的去除;而Pt电极上,只有0.6V以后,才有反应Pt-OH+COads=Pt+CO2+H++e发生.因此,Sn的存在有利于甲醇在较低的电位下氧化;Pt电极上CH3OH脱氢并释放出电子的过程是一个快速的过程,表面CO的去除是甲醇氧化过程的控制步骤;甲醇氧化产生的表面吸附态CO以线式吸附为主,少量的桥式吸附态CO在反应初期即达到吸附饱和;Pt表面上upd-Sn表现的催化增强作用,在光亮铂电极和在高分散铂黑电极上是一致的.

吡啶吸附对Pt(111)电极上Cu欠电位沉积的影响

应用循环伏安法 (CV)研究了溶液 p H值和吡啶吸附对 Pt(111)上 Cu欠电位沉积(upd)的影响 .结果发现 ,溶液 p H值对 Cu的 upd的峰电位和形状有明显的影响 .在 0 .5 mol.L-1H2 SO4+ Cu SO4溶液中吡啶的加入抑制了 Cu的 upd,而在 0 .1mol.L-1K2 SO4+ Cu SO4(p H=5 .2 )溶液中 ,吡啶的加入却催化了 Cu的 upd.

Pt(S)[n(100)×(110)]表面Cu欠电位沉积(英文)

本文研究了Cu在Pt(100)台阶面和(110)单原子台阶的欠电位沉积.发现若不考虑阴离子吸附,初始阶段Cu在台阶面和台阶处的电沉积同时进行.在电沉积满单层的伏安曲线上,可以观察到若干峰.通过对峰电荷与台阶密度关系的分析,可认为这些峰分别对应于不同的沉积位点.较正电位的峰对应于Cu在台阶面上的电沉积,而在台阶处Cu的电沉积则因溶液中的阴离子而具有不同的伏安性质.此外,还发现Pt电极表面的Cu沉积电荷转移数接近2e,且沉积初始阶段阴离子覆盖度不变.

电化学石英晶体微天平研究碱性介质中单层级铂原子修饰的金电极上甲醇的电催化氧化

通过在Au电极表面欠电位沉积(UPD)Cu、再与Pt源(H2PtCl6或K2PtCl4)进行置换反应,制得单层级Pt原子修饰的金电极(对H2PtCl6或K2PtCl4,所制电极分别记为Pt(CuUPD-Pt4+)n/Au或Pt(CuUPD-Pt2+)n/Au,n表示欠电位沉积-置换过程的重复次数).用电化学石英晶体微天平(EQCM)技术定量研究了所制电极,评估了其在碱性环境中催化甲醇氧化的质量比活性(SECA).结果表明,以H2PtCl6为Pt源所制电极(Pt(CuUPD-Pt4+)3/Au)的活性更高,最大SECA高达35.7mAμg-1.根据EQCM结果计算了置换效率,籍此讨论了Pt原子在Au电极表面的层层组装结构,发现所制电极表面的裸Au位点分布百分数与实验结果(由AuOx还原峰电量测算)吻合.我们认为,EQCM技术是一种定量研究电极支撑的超薄催化剂的有效手段,这种高效的单层级贵金属催化剂有望在生物、能源、环境相关的电催化研究中进一步应用.