Application of surface alloy layer to fuel cell catalyst

表面合金层在燃料电池催化剂中的应用

• 批准号: 24651131
• 负责人: NAKAMURA Masashi
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24651131/
• 关键词: 燃料電池; 表面X線回折; 走査型トンネル顕微鏡; 表面合金; 電極反応; 貴金属; 電極触媒

Surface structure of a PtSn surface alloy on Pt(111), activating the ethanol oxidation reaction, was determined by using in-situ scanning tunneling microscopy (STM) and X-ray diffraction. At the Sn coverage lower than 0.23, ordered structure of the PtSn alloy layer were observed by STM in perchloric acid. The superstructure with small domain size are formed at the Sn coverage = 0.23, which promotes the catalytic activity for the ethanol oxidation reaction with a high durability. X-ray structural analysis shows that penetration of Sn to subsurface was less than 1 %; PtSn alloy layer is mainly formed the surface layer of Pt(111). Sn atoms in the PtSn alloy layer protrude by 0.02 nm from the first Pt layer similar to the surface structure of Pt3Sn(111).

采用原位扫描隧道显微镜（STM）和x射线衍射技术研究了激活乙醇氧化反应的Pt（111）上的PtSn表面合金的表面结构。在高氯酸中，当Sn覆盖率低于0.23时，用STM观察到PtSn合金层的有序结构。在Sn覆盖率= 0.23时形成了小结构域的上部结构，促进了乙醇氧化反应的催化活性，并具有较高的耐久性。x射线结构分析表明，锡对地下的渗透小于1%；PtSn合金层主要形成于Pt（111）的表层。与Pt3Sn（111）的表面结构相似，PtSn合金层中的Sn原子从第一层向外突出0.02 nm。

项目成果

Pt修飾したNi単結晶電極上の酸素還元反応

Pt修饰Ni单晶电极上的氧还原反应

• 发表时间: 2013
• 作者: 木村広人;中村将志;星永宏
• 通讯作者: 星永宏

Au単結晶電極上に電析したPtPd合金層のギ酸酸化反応

Au单晶电极上沉积PtPd合金层的甲酸氧化反应

• 发表时间: 2013
• 作者: 大塚尚登;中村将志;星永宏;坂田修身;木村広人，中村将志，星永宏;大塚尚登，中村将志，星永宏，坂田修身;山本大介,中村将志,星永宏
• 通讯作者: 山本大介,中村将志,星永宏

Interfacial structure of Co porphyrins on Au(111) electrode : Interaction of porphyrin molecules with substrate

Au(111) 电极上钴卟啉的界面结构：卟啉分子与基底的相互作用

• DOI: 10.1016/j.susc.2012.06.005
• 发表时间: 2012
• 期刊: Surf. Sci.
• 作者: M. Nakamura、R. Imai;N. Hoshi;O. Sakata
• 通讯作者: O. Sakata

Ethanol Oxidation on Well-Ordered PtSn Surface Alloy on Pt(111) Electrode

• DOI: 10.1021/jp406516v
• 发表时间: 2013-08
• 期刊: Journal of Physical Chemistry C
• 影响因子: 3.7
• 作者: Masashi Nakamura;Risa Imai;N. Otsuka;Nagahiro Hoshi;O. Sakata

X線回折によるSn/Pt(111)表面合金電極の構造解析と耐久性評価

Sn/Pt(111)表面合金电极的X射线衍射结构分析及耐久性评价

• 发表时间: 2013
• 作者: 大塚尚登;中村将志;星永宏;坂田修身
• 通讯作者: 坂田修身