甲醇在欠电位沉积Sn/Pt电极上催化氧化

摘要

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.