モデル法による担持白金超微粒子の電極触媒反応特性の解明

使用模型方法阐明负载超细铂颗粒的电催化反应特性

• 批准号: 09237230
• 负责人: 高須 芳雄
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09237230/
• 关键词: モデル触媒; 白金; 超微粒子; 電極触媒; 一酸化炭素; 酸化反応; サイズ効果; パラジウム

本研究は、炭素材料表面に担持された白金超微粒子触媒の諸特性の発現要因を、平坦な炭素担体を用いるモデル法により解明することを目的としており、下記の成果を得た。1、サイズの揃った白金超微粒子担持電極の作製と白金超微粒子の物性把握直径が1-10nmの白金超微粒子を、HOPG及びグラシーカーボン(GC)の表面に作製した。白金の担持は、白金エトキシドを塗布・乾燥・還元分解する方法を新たに試み、平均粒子径が2-9nmサイズ分布がシャープな白金超微粒子の合成に成功した。また、白金超微粒子のAFM像の観察にも成功した。2、電気化学的方法による白金超微粒子の露出結晶面の推定ギ酸酸化のサイクリックボルタモグラムのピーク電位が白金単結晶電極の結晶面に依存することを利用して、白金超微粒子の露出結晶面を推定したところ、微粒子の作製法の違いに関わらず、粒子サイズが小さくなるにつれて(110)面の割合が減少し、(100)面の割合が増加するという結果を示した。3、白金超微粒子の電極反応挙動の検討吸着COの酸化を示すPt/GC電極のCV測定によると、粒子サイズが小さくなると酸化開始電位が高くなった。この挙動は、粒子サイズが小さいほどCOの活性化に大きな過電圧を要することを示唆しており、白金超微粒子の電子構造に起因して、白金粒子のサイズが小さいほどCOは弱く吸着(活性化の程度が低い)し、酸化に高い過電圧を必要とすると考えられる。

は this study, carbon material surface に bear さ れ た platinum catalyst particles are all の features の 発 presently in を, flat な carbon supporter を with い る モ デ ル method に よ り interpret す る こ と を purpose と し て お り, remember の results を た. 1, サ イ ズ の Jian っ た platinum utrasmall particle bear の for holding the electrode と platinum utrasmall particle の property grasp 1-10 nm diameter が の platinum utrasmall particle を, HOPG and び グ ラ シ ー カ ー ボ ン (GC) の surface に cropping し た. の bear hold は, platinum エ ト キ シ ド を coating, drying, and decomposition す る methods を た に が try み, average particle diameter 2-9 nm サ イ ズ distribution が シ ャ ー プ な platinum utrasmall particle の synthetic に successful し た. Youdaoplaceholder0, the <s:1> AFM image of platinum ultrafine particles is 観. The に に is successfully た. 2, electric 気 chemical methods に よ る platinum utrasmall particle の revealing crystal face presumption の ギ acid acidification の サ イ ク リ ッ ク ボ ル タ モ グ ラ ム の ピ ー ク potential が platinum electrode の 単 crystallization crystallization surface に dependent す る こ と を using し て presumption, platinum utrasmall particle の show crystal surface を し た と こ ろ method, micro particle の の violations い に masato わ ら ず, particle サ イ ズ が is small Youdaoplaceholder0 さくなるに れて れて(110) face <s:1> cut combination が decreases う, (100) face <s:1> cut combination が increases すると う う the result を shows that た た. 3, platinum utrasmall particle の electrode reverse 応 挙 dynamic の 検 for sorption CO の acidification を す in Pt/GC electrode の CV measurement に よ る と, particle サ イ ズ が small さ く な る と acidification began to potential high が く な っ た. こ の 挙 は, particle サ イ ズ が small さ い ほ ど CO の activeness に big き な CLP 圧 を to す る こ と を in stopping し て お り, platinum utrasmall particle の electronic structure cause に し て, platinum particles の サ イ ズ が small さ い ほ ど CO は weak く sorption (active low degree of の が い) し, high acidification に い CLP 圧 を necessary と す る と exam え ら れ る.

项目成果

高須芳雄: "A Model Approach for the Clarcfication of Size Effects of Ultrafine Noble Metal Electrocatalysts Supported on Carbon Substrates" Current Topics in Electrochemistry. 5. 93-117 (1997)

Yoshio Takasu：“阐明碳基底上超细贵金属电催化剂尺寸效应的模型方法”电化学当前主题。5. 93-117 (1997)

高須 芳雄: "Size Effects of Ultrafcne Palladium Particles on the Electrocatalytic Oxcdation of CO" Applide Surfau Science. 121/122. 596-600 (1997)

Yoshio Takasu：“超细钯颗粒对 CO 电催化氧化的尺寸效应”Applide Surfau Science 121/122 (1997)。