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本書(shū)利用輝光放電電子還原在添加生物助劑以及摻雜Pd元素等不同條件下, 制備了一系列經(jīng)過(guò)改進(jìn)的鉑基催化劑, 并全面分析總結(jié)了由結(jié)構(gòu)形貌不同而導(dǎo)致的活性、穩(wěn)定性顯著提高的原因。本書(shū)首先討論了利用輝光放電電子還原于硬模板陽(yáng)極氧化鋁(AAO)表面制備貴金屬納米顆粒的可行性。研究結(jié)果說(shuō)明, 在沒(méi)有保護(hù)劑、分散劑等有機(jī)試劑的影響下, 通過(guò)輝光放電電子還原制備貴金屬納米顆粒, 可以更本征準(zhǔn)確地分析其性質(zhì)與納米顆粒之間的關(guān)系, 這也為通過(guò)輝光放電電子還原制備Pt基催化劑的研究提供了基礎(chǔ)。之后, 本書(shū)討論了利用輝光放電電子還原制備的Pt/C-E催化劑在氧還原反應(yīng)上的評(píng)價(jià)結(jié)果。催化劑表征發(fā)現(xiàn)經(jīng)等離子體還原得到的Pt納米顆粒粒徑會(huì)隨載量的改變而產(chǎn)生微小的變化, 同時(shí)其暴露晶面基本以 (111) 晶面為主, 并含有少量的 (200) 晶面。正是這兩點(diǎn)特性導(dǎo)致其與氧的晶面結(jié)合能顯著降低, 進(jìn)而提高了其催化活性和穩(wěn)定性。在本書(shū)中, 借助多肽KLVFF, 利用輝光放電電子還原制備的Pt (111)-P/C催化劑具有優(yōu)異的ORR催化活性和穩(wěn)定性。催化劑中的Pt納米顆粒暴露晶面幾乎全部為(111)晶面, 同時(shí)粒徑僅有2 nm左右, 且不隨載量的變化而改變。這樣的粒徑形貌特性使其獲得了最小的與氧的晶面結(jié)合能。此外, 多肽的引入不僅顯著增加了催化劑對(duì)電子的傳遞速率, 碳載體上也被摻雜氮元素, 從而進(jìn)一步提高了對(duì)氧氣的吸附能力。這一系列的改進(jìn)使該催化劑獲得了優(yōu)異的催化活性和穩(wěn)定性, 同時(shí)也為制備電化學(xué)催化劑提供了新的思路, 更是為分析不同晶面的本征氧還原反應(yīng)動(dòng)力學(xué)提供了強(qiáng)有力的支持。