Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima
Microwave-assisted synthesis of Pt-alloy catalysts for successful methanol oxidation reaction in fuel cells
Конференцијски прилог (Објављена верзија)
Метаподаци
Приказ свих података о документуАпстракт
Ova studija je fokusirana na pronalaženje novih načina sinteze katalizatora na
bazi platine koji pokazuju dobru efikasnost za reakciju oksidacije metanola.
Nanočestice PtZn, PtSn i PtSnZn su sintetizovane korišćenjem poliol metode uz
pomoć mikrotalasnog zagrevanja i deponovane na ugljeničnu podlogu Vulcan
XC-72R. Elektrohemijsko ponašanje sintetizovanih katalizatora je ispitivano
korišćenjem ciklične voltametrije i hronoamperometrijske tehnike.
Fizičkohemijska svojstva dobijenih katalizatora su okarakterisana
transmisionom elektronskom mikroskopijom (TEM), termogravimetrijskom
analizom (TGA) i energetsko disperzivnom spektroskopijom (EDS). Prema
TEM analizi svi katalizatori imaju male čestice prilično slične veličine između 1
i 3 nm. Dobijeni rezultati su potvrdili uspešnu sintezu katalizatora na bazi Pt.
Dodavanje Zn i Sn u Pt katalizator značajno poboljšava aktivnost oksidacije
metanola u poređenju sa Pt/C referentnim katalizatorom. Testovi stabilnosti
takođe dokazuju sl...abije trovanje i ukazuju na bolju stabilnost i veću toleranciju
na CO intermedijere. Uočena visoka katalitička aktivnost i dobra stabilnost u
reakciji oksidacije metanola sintetizovanih katalizatora mogu se pripisati
veoma efikasnoj mikrotalasnoj sintezi i dobro izbalansiranom sadržaju Zn i Sn
kao legirajućih metala.
This study is focused on novel ways for creating Pt alloy catalysts that are more
effective for the methanol oxidation reaction. PtZn, PtSn and PtSnZn
nanoparticles were produced using the microwave assisted polyol method and
were supported on high surface area carbon Vulcan XC-72R material. The
electrochemical behaviour of synthesized catalysts was investigated utilizing
the cyclic voltammetry and chronoamperometric technique. To determine the catalyst's physicochemical characteristics, transmission electron microscopy
analysis (TEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and thermogravimetric
analysis (TGA) were used. According to TEM analysis all catalysts have small
particles of rather similar size between 1 and 3 nm. The obtained results
confirmed the successful synthesis of Pt-based catalyst. Addition of Zn and Sn
to Pt significantly improves methanol oxidation activity in comparison to Pt/C
benchmark catalyst. Stability tests also prove the lower poisoning and indicate...
better stability and higher tolerance to CO-like intermediaries. The observed
high catalytic activity and good stability in the methanol oxidation reaction of
synthesized catalyst can be ascribed to the very efficient microwave synthesis
and well-balanced content of Zn and Sn as alloying metal.
Кључне речи:
Platinum Catalysts / Methanol Electooxidation / Microwave SynthesisИзвор:
5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar, 2023, 81-86Издавач:
- Crnogorsko društvo za koroziju, zaštitu materijala i zaštitu životne sredine
Финансирање / пројекти:
- Министарство науке, технолошког развоја и иновација Републике Србије, институционално финансирање - 200026 (Универзитет у Београду, Институт за хемију, технологију и металургију - ИХТМ) (RS-MESTD-inst-2020-200026)
- AdCatFC - Advanced Catalysts for Low Temperature Fuel Cells: From Model System to Sustainable Catalysts (RS-ScienceFundRS-Ideje-7739802)
Институција/група
IHTMTY - CONF AU - Stevanović, Sanja AU - Milošević, Dragana AU - Tripković, Dušan AU - Nikolić, Nebojša D. PY - 2023 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/6793 AB - Ova studija je fokusirana na pronalaženje novih načina sinteze katalizatora na bazi platine koji pokazuju dobru efikasnost za reakciju oksidacije metanola. Nanočestice PtZn, PtSn i PtSnZn su sintetizovane korišćenjem poliol metode uz pomoć mikrotalasnog zagrevanja i deponovane na ugljeničnu podlogu Vulcan XC-72R. Elektrohemijsko ponašanje sintetizovanih katalizatora je ispitivano korišćenjem ciklične voltametrije i hronoamperometrijske tehnike. Fizičkohemijska svojstva dobijenih katalizatora su okarakterisana transmisionom elektronskom mikroskopijom (TEM), termogravimetrijskom analizom (TGA) i energetsko disperzivnom spektroskopijom (EDS). Prema TEM analizi svi katalizatori imaju male čestice prilično slične veličine između 1 i 3 nm. Dobijeni rezultati su potvrdili uspešnu sintezu katalizatora na bazi Pt. Dodavanje Zn i Sn u Pt katalizator značajno poboljšava aktivnost oksidacije metanola u poređenju sa Pt/C referentnim katalizatorom. Testovi stabilnosti takođe dokazuju slabije trovanje i ukazuju na bolju stabilnost i veću toleranciju na CO intermedijere. Uočena visoka katalitička aktivnost i dobra stabilnost u reakciji oksidacije metanola sintetizovanih katalizatora mogu se pripisati veoma efikasnoj mikrotalasnoj sintezi i dobro izbalansiranom sadržaju Zn i Sn kao legirajućih metala. AB - This study is focused on novel ways for creating Pt alloy catalysts that are more effective for the methanol oxidation reaction. PtZn, PtSn and PtSnZn nanoparticles were produced using the microwave assisted polyol method and were supported on high surface area carbon Vulcan XC-72R material. The electrochemical behaviour of synthesized catalysts was investigated utilizing the cyclic voltammetry and chronoamperometric technique. To determine the catalyst's physicochemical characteristics, transmission electron microscopy analysis (TEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and thermogravimetric analysis (TGA) were used. According to TEM analysis all catalysts have small particles of rather similar size between 1 and 3 nm. The obtained results confirmed the successful synthesis of Pt-based catalyst. Addition of Zn and Sn to Pt significantly improves methanol oxidation activity in comparison to Pt/C benchmark catalyst. Stability tests also prove the lower poisoning and indicate better stability and higher tolerance to CO-like intermediaries. The observed high catalytic activity and good stability in the methanol oxidation reaction of synthesized catalyst can be ascribed to the very efficient microwave synthesis and well-balanced content of Zn and Sn as alloying metal. PB - Crnogorsko društvo za koroziju, zaštitu materijala i zaštitu životne sredine C3 - 5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar T1 - Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima T1 - Microwave-assisted synthesis of Pt-alloy catalysts for successful methanol oxidation reaction in fuel cells SP - 81 EP - 86 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_6793 ER -
@conference{ author = "Stevanović, Sanja and Milošević, Dragana and Tripković, Dušan and Nikolić, Nebojša D.", year = "2023", abstract = "Ova studija je fokusirana na pronalaženje novih načina sinteze katalizatora na bazi platine koji pokazuju dobru efikasnost za reakciju oksidacije metanola. Nanočestice PtZn, PtSn i PtSnZn su sintetizovane korišćenjem poliol metode uz pomoć mikrotalasnog zagrevanja i deponovane na ugljeničnu podlogu Vulcan XC-72R. Elektrohemijsko ponašanje sintetizovanih katalizatora je ispitivano korišćenjem ciklične voltametrije i hronoamperometrijske tehnike. Fizičkohemijska svojstva dobijenih katalizatora su okarakterisana transmisionom elektronskom mikroskopijom (TEM), termogravimetrijskom analizom (TGA) i energetsko disperzivnom spektroskopijom (EDS). Prema TEM analizi svi katalizatori imaju male čestice prilično slične veličine između 1 i 3 nm. Dobijeni rezultati su potvrdili uspešnu sintezu katalizatora na bazi Pt. Dodavanje Zn i Sn u Pt katalizator značajno poboljšava aktivnost oksidacije metanola u poređenju sa Pt/C referentnim katalizatorom. Testovi stabilnosti takođe dokazuju slabije trovanje i ukazuju na bolju stabilnost i veću toleranciju na CO intermedijere. Uočena visoka katalitička aktivnost i dobra stabilnost u reakciji oksidacije metanola sintetizovanih katalizatora mogu se pripisati veoma efikasnoj mikrotalasnoj sintezi i dobro izbalansiranom sadržaju Zn i Sn kao legirajućih metala., This study is focused on novel ways for creating Pt alloy catalysts that are more effective for the methanol oxidation reaction. PtZn, PtSn and PtSnZn nanoparticles were produced using the microwave assisted polyol method and were supported on high surface area carbon Vulcan XC-72R material. The electrochemical behaviour of synthesized catalysts was investigated utilizing the cyclic voltammetry and chronoamperometric technique. To determine the catalyst's physicochemical characteristics, transmission electron microscopy analysis (TEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and thermogravimetric analysis (TGA) were used. According to TEM analysis all catalysts have small particles of rather similar size between 1 and 3 nm. The obtained results confirmed the successful synthesis of Pt-based catalyst. Addition of Zn and Sn to Pt significantly improves methanol oxidation activity in comparison to Pt/C benchmark catalyst. Stability tests also prove the lower poisoning and indicate better stability and higher tolerance to CO-like intermediaries. The observed high catalytic activity and good stability in the methanol oxidation reaction of synthesized catalyst can be ascribed to the very efficient microwave synthesis and well-balanced content of Zn and Sn as alloying metal.", publisher = "Crnogorsko društvo za koroziju, zaštitu materijala i zaštitu životne sredine", journal = "5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar", title = "Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima, Microwave-assisted synthesis of Pt-alloy catalysts for successful methanol oxidation reaction in fuel cells", pages = "81-86", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_6793" }
Stevanović, S., Milošević, D., Tripković, D.,& Nikolić, N. D.. (2023). Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima. in 5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar Crnogorsko društvo za koroziju, zaštitu materijala i zaštitu životne sredine., 81-86. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_6793
Stevanović S, Milošević D, Tripković D, Nikolić ND. Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima. in 5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar. 2023;:81-86. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_6793 .
Stevanović, Sanja, Milošević, Dragana, Tripković, Dušan, Nikolić, Nebojša D., "Mikrotalasna sinteza platinskih legura za uspesnu oksidaciju metanola u gorivnim spregovima" in 5th International symposium on corrosion and materials protection, environmental protection and protection against fire, Proceedings, 26-29. September 2023, Bar / Peti međunarodni simpozijum o koroziji i zaštiti materijala, životnoj sredini i zaštiti od požara, knjiga radova, 26-29. septembar 2023 godine, Bar (2023):81-86, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_cer_6793 .