NiPt/Pt多层纳米线优异的电催化甲醇甲酸性能

摘要

为了减少Pt催化剂在燃料电池催化过程中的使用量、增加其催化活性,选择储量丰富、成本低廉的过渡金属Ni与Pt复合,通过交替改变电沉积过程中的沉积电压,在多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)模板内制备NiPt/Pt多层纳米线阵列。利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)仪等对样品的形貌及结构进行剖析,用电化学工作站对其电催化甲醇、甲酸的性能进行研究。结果表明,NiPt/Pt多层纳米线阵列中,Pt片段和NiPt片段呈周期性排布,催化甲醇和甲酸时最大氧化电流分别为50.2 mA/cm^(2)和102.0 mA/cm^(2),比单质Pt纳米线展现出更强的催化活性,这种增强的催化活性可能源于多层结构导致的较多Pt催化活性位点及Ni、Pt金属间的协同催化作用。