酸性介质中 Pt-Ir-SnO2/C 电催化氧化乙醇

doi:10.1016/S1872-2067(10)60297-5

催化学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (12): 1856-1863.DOI: 10.1016/S1872-2067(10)60297-5

酸性介质中 Pt-Ir-SnO₂/C 电催化氧化乙醇

赵莲花 1,2,*, 光島重德 2, 石原顕光 2, 松泽幸一 2, 太田健一郎 2

1延边大学理学院化学系, 吉林延吉 133002; 2横滨国立大学工学研究院, 横滨 240-8501, 日本

收稿日期:2011-09-26 修回日期:2011-10-18 出版日期:2011-12-21 发布日期:2015-04-23

Pt-Ir-SnO₂/C Electrocatalysts for Ethanol Oxidation in Acidic Media

ZHAO Lianhua1,2,*, Shigenori MITSUSHIMA2, Akimitsu ISHIHARA2, Koichi MATSUZAWA2 , Ken-ichiro OTA2

1Department of Chemistry, College of Science, Yanbian University, Yanji 133002, Jilin, China; 2Graduate School of Engineering, Yokohama National University, Yokohama 240-8501, Japan

Received:2011-09-26 Revised:2011-10-18 Online:2011-12-21 Published:2015-04-23

摘要/Abstract

摘要： 采用改良的 Bönnemann 法合成了一系列新型炭载 Pt-Ir-SnO₂ 催化剂. 电化学结果表明, 在室温下新型电催化剂 Pt-Ir_0.07-SnO₂/C 可有效断裂乙醇中 C–C 键, 促进乙醇在低电位下完全氧化, 其 CO₂ 生成量为 Pt/C 催化剂的 2 倍. 另外, 该三元催化剂显著增强乙醇的氧化反应, 在室温下其电流密度为 Pt/C 的 3 倍.

关键词: 铂, 铱, 二氧化锡, 碳, 负载型催化剂, 乙醇, 电氧化, 直接乙醇燃料电池

Abstract: A series of Pt-Ir-SnO₂/C catalysts were synthesized by a modified Bönnemann method. An electrochemical study showed that the Pt-Ir_0.07-SnO₂/C catalyst had a three times higher ethanol oxidation current and a two times higher CO₂ formation selectivity compared with the Pt/C catalyst under an application voltage of 0.5 V vs the RHE at 25 °C. This demonstrates that the Pt-Ir_0.07-SnO₂/C catalyst is a potentially ideal ethanol oxidation catalyst for direct ethanol fuel cells.

Key words: platinum, iridium, tin oxide, carbon, supported catalyst, ethanol, electro-oxidation, direct ethanol fuel cell

赵莲花, 光島重德, 石原顕光, 松泽幸一, 太田健一郎. 酸性介质中 Pt-Ir-SnO₂/C 电催化氧化乙醇[J]. 催化学报, 2011, 32(12): 1856-1863.

ZHAO Lian-Hua, Shigenori MITSUSHIMA, Akimitsu ISHIHARA, Koichi MATSUZAWA , Ken-ichiro OTA. Pt-Ir-SnO₂/C Electrocatalysts for Ethanol Oxidation in Acidic Media[J]. Chinese Journal of Catalysis, 2011, 32(12): 1856-1863.

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