Platinum nanoclusters made by gas-diffusion electrocrystallization (GDEx) as electrocatalysts for methanol oxidation
文献情報
Omar Martinez-Mora, Luis F. Leon-Fernandez, Milica Velimirovic, Frank Vanhaecke, Kristof Tirez, Jan Fransaer, Xochitl Dominguez-Benetton
The development of high-performance electrocatalysts is critical for enhancing the performance and commercial viability of direct methanol fuel cells (DMFCs), which hold the potential to transform the way we power portable electronics and off-grid systems. In this study, we have employed the gas-diffusion electrocrystallization process (GDEx) at room temperature to synthesize platinum nanoclusters (NCs), using different concentrations of polyvinylpyrrolidone (PVP) to stabilize the NPs. The morphology, structure, and composition of the Pt NCs were characterized by transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), Single-particle inductively coupled plasma-sector field mass spectrometry (spICP-SFMS) and X-ray diffraction (XRD). Moreover, we assessed the electrocatalytic activity of the Pt NCs for methanol oxidation in both acidic and alkaline media. TEM and SEM analyses revealed Pt NCs of 30 nm–60, composed of much smaller primary nanoparticles with a diameter ranging from 2–4 nm. PVP played a crucial role in preventing diffusion limited aggregation of the Pt NCs. PVP-stabilized GDEx-made Pt NCs demonstrated superior electrocatalytic activity for methanol oxidation compared to aggregated Pt NCs and commercial Pt/C, which can be attributed to the porous structure of the Pt NCs, resulting in a high effective surface area. This study underscores the potential of the GDEx process as a simple and efficient strategy for synthesizing nanomaterials with remarkable catalytic activity and stability for electrochemical energy applications such as direct methanol fuel cells.
関連文献
Reliable carbon nanotube field-effect transistors for pH sensing
Yongzeng Jiang, Jing Dong, Fazhi Wang, Jianfei Zhang, Xiaoxin Du, Xiaoming Li, Di Wu, Shuo Wang, Feng Gao
DOI: 10.1039/D3NJ05514K
Boosting photoelectrochemical water oxidation by sandwiching gold nanoparticles between BiVO4 and NiFeOOH
Hang Yin, Yanzhen Guo, Nan Zhang, Yuyang Wang, Shouren Zhang, Ruibin Jiang
DOI: 10.1039/D3TA05483G
Novel and rapid approach for benzanthrone synthesis: BBr3-promoted annulation of 8-aryl-1-naphthoic acid derivatives
Xinkun An, Haoyun Ma, Guoen Cui, Tingting Zhang, Leichuan Xu, Mingan Wang
DOI: 10.1039/D3NJ03905F
Distinguishing anti-PEG antibodies by specificity for the PEG terminus using nanoarchitectonics-based antibiofouling cello-oligosaccharide platforms
Kai Sugiura, Toshiki Sawada, Yuuki Hata, Hiroshi Tanaka, Takeshi Serizawa
DOI: 10.1039/D3TB01723K
Sustainable and shaped synthesis of MOF composites using PET waste for efficient phosphate removal
Elmehdi Moumen, Khaireddin Boukayouht, Soraia Elmoutchou, Said Kounbach, Samir El Hankari
DOI: 10.1039/D3NJ05262A
Near-infrared light-actuated on-demand botanicals release and hyperthermia by an antibiotic-free polysaccharide-based hydrogel dressing for the synergistic treatment of wound infections
Shuwen Sun, Wenbo Lin, Lu Yang, Chenhao Zhang
DOI: 10.1039/D3TB02714G
α-Ag2S nanoparticles: low-temperature syntheses, crystallisation pathway, and first operando luminescence measurements for sodium-ion battery applications
J. Ströh, L. Ohrt, A. Harder, Y. Collette, L. Liers, D. Novikov, A. Khadiev, C. L. Teske
DOI: 10.1039/D3NJ04282K
High-performance asparagine-modified graphene oxide membranes for organic dyes and heavy metal ion separation
Ashique Hussain Jatoi, Ahmed Nadeem, Shah Nawaz Phulpoto, Muzaffar Iqbal, Ayaz Ali Memon, Khalid Hussain Thebo
DOI: 10.1039/D3NJ04552H
3D stem cell spheroids with urchin-like hydroxyapatite microparticles enhance osteogenesis of stem cells
Hongmei Liu, Jianxin Ye, Hui Hu, Yuheng Song, Huijun Qiang, Junjun Wang, Lei Zhou, Xuefen Wang, Meifang Zhu
DOI: 10.1039/D3TB02453A
Intelligent responsive copper-diethyldithiocarbamate-based multifunctional nanomedicine for photothermal-augmented synergistic cancer therapy
DOI: 10.1039/D3TB02491A
こちらもおすすめ
N-乙酰基-L-精氨酸はどのように合成されますか?
N-乙酰基-L-精氨酸は、L-精氨酸をエタノールと酸化アクリル酸で反応させて得られます。この合成過程では、酸化アクリル酸がL-精氨酸のN-アミノグループに結合す...
カウウェルパリミタートを含む廃棄物はどのように処理すべきですか?
カウウェルパリミタートの廃棄物は、化学廃棄物として適切に収集し、専門的な廃棄処理業者に委託します。処理には、有害物質の除去と環境への影響最小化が重要です。温度は...
タテライル1,4,8,11-テトラエチルアセートの代替品はありますか?
タテライル1,4,8,11-テトラエチルアセートの代替品として、他のエチルエステル化合物や、有機窒素化合物が考えられます。ただし、代替品の選択は目的や使用条件に...
異丁卡因を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?
異丁卡因は毒性があり、皮膚や目を刺激する可能性があります。作業中は保護目鏡、防護手袋、防護マスクを使用し、ドラフトチャンバーで扱うべきです。漏えいした場合、その...
4-氯-2-丙基吡啶を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?
4-氯-2-丙基吡啶は有毒で、吸入や皮膚接触を避けることが重要です。PPEとしてゴーグル、マスク、長袖のガウン、手袋を使用し、ドラフトチャンバーを用いて操作しま...
9,10-脱水阿霉素について適用される法規ガイドラインは何ですか?
CAS番号80996-23-2の9,10-脱水阿霉素は、GHS分類においては第3類毒性物質に分類され、REACH規則においてはカテゴリー1の急性毒性物質とされて...
4-(3-溴苯基)噻唑-2-甲酸の物理化学的性質は何ですか?
4-(3-溴苯基)噻唑-2-甲酸の分子量は265.01です。この化合物は水に微溶です。反応性は中程度で、酸性やアルカリ性の条件下で分解する可能性があります。
3-(4-塩素フェニル)-3-オキセタニアミン塩酸塩はどの業界で使用されていますか?
3-(4-塩素フェニル)-3-オキセタニアミン塩酸塩は、医薬業界、ポリマー業界、センサー業界、半導体業界などで使用されています。この化合物は薬物開発の一部として...
氮卓斯汀杂质Eを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?
氮卓斯汀杂质E(CAS番号: 20526-97-0)を扱う際は、ゴーグルとシールド付きの手袋を使用し、漏洩がある場合はドラフトチャンバーを使用して処理することを...
デシシボチル-n-ブチルボルテゾミブはどのように保存すればよいですか?
デシシボチル-n-ブチルボルテゾミブは室温で保管し、直日光から遠ざけて密栓容器に保管することが推奨されます。












![2-Methyl-2-propanyl [1-(3-nitro-2-pyridinyl)-4-piperidinyl]carbamate structure 2-Methyl-2-propanyl [1-(3-nitro-2-pyridinyl)-4-piperidinyl]carbamate structure](https://static.chemtradehub.com/structs/833/833452-36-1-7af5.webp)


![Ethyl 2-[(3-bromo-4-pyridinyl)sulfanyl]-2-methylpropanoate structure Ethyl 2-[(3-bromo-4-pyridinyl)sulfanyl]-2-methylpropanoate structure](https://static.chemtradehub.com/structs/135/1352794-86-5-a8aa.webp)