摻镍Pt(001)纳米多孔薄膜对甲醇的电催化氧化

鲁乐业; 张祎杨; 魏明龙; 张叶; 翟文静; 邢玉陟; 邱晓燕

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摻镍Pt(001)纳米多孔薄膜对甲醇的电催化氧化

首发时间：2017-09-21

鲁乐业 ¹
鲁乐业（1996-），女，本科在读，凝聚态物理
张祎杨 ¹ 魏明龙 ¹ 张叶 ¹ 翟文静 ¹ 邢玉陟 ¹ 邱晓燕 ¹
邱晓燕（1976-）,女,副教授、硕导,凝聚态物理

1、西南大学物理科学与技术学院，重庆市北碚区，邮编400715

摘要：本文采用磁控溅射法在MgO衬底上成功外延生长出Pt(001)纳米多孔薄膜。通过调控氧分压调控Pt薄膜的多孔率，对比研究了其对甲醇的电催化氧化效果。微结构观测发现，Pt(001)薄膜的多孔率随着氧分压的升高而逐渐增加，在45 %氧分压条件下Pt(001)薄膜形成三维网状孔洞结构。随着多孔率的提高，薄膜比表面积增大，同时Ni纳米颗粒在薄膜中的附着位点也大大增加，两者都有效增强了Pt(001)多孔薄膜对甲醇的催化作用：电流强度高达29mA/cm2并且得到超过1000秒的计时电流图，表明摻镍Pt(001)纳米多孔薄膜在甲醇催化领域方面的应用前景值得期待。

关键词：外延多孔薄膜, 甲醇电催化磁控溅射法

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Ni-modified Pt(001) porous film as an electrocatalyst for electrooxidation of methanol in alkaline media

LU Leye ¹
鲁乐业（1996-），女，本科在读，凝聚态物理
ZHANG Yiyang ¹ Wei Minglong ¹ ZHANG Ye ¹ QU Wenjing ¹ XING Yuzhi ¹ QIU Xiaoyan ¹
邱晓燕（1976-）,女,副教授、硕导,凝聚态物理

1、Southwest university,Physics and Technology school，Chong Qing,400715

Abstract：In this work, porous Pt (001) nanofilm modified with Ni nano-particles, grown on MgO substrate by magnetron sputtering, is studied as one of electrocatalytists for electrooxidation of methanol. Micro-structural characterizations reveal that the pores ratio of Pt(001) thin film increases with the increase of well-controlled oxygen fraction in the deposition ambient. Pt(001) thin film deposited with 45%-oxygen fraction exhibits percolating Pt networks infiltrated with interconnected nano-sized pores. After coating one layer of Ni nano-particles, the 45%-oxygen deposited Pt(001) porous film acts as an electrocatalyst for electrooxidation of methanol in alkaline media, a large catalytic current of 29mA/cm2 and a current-lasting time of more than 1000s are obtained, showing the promising applications of electrocatalyst for electrooxidation of methanol in DMFC field.

Keywords： epitaxial porous film electrocatalyst for methonal magnetron sputtering

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鲁乐业，张祎杨，魏明龙，等. 摻镍Pt(001)纳米多孔薄膜对甲醇的电催化氧化[EB/OL]. 北京：中国科技论文在线 [2017-09-21]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201709-100.

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论文编号	201709-100
论文题目	摻镍Pt(001)纳米多孔薄膜对甲醇的电催化氧化
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