访谈

<p>黄金原子为铁和铂原子创造了有序的位置,然后撤退到燃料电池的外围,在那里他们从燃料反应中清除一氧化碳更紧密的组织和更清洁的反应延长了电池的性能寿命信用:Sun Lab / Brown University燃料电池随着化学家们开发出一种三头金属纳米粒子FePtAu,其产生的单位质量电流比任何其他测试的纳米粒子催化剂都高</p><p>在测试中,布朗大学的研究人员发现FePtAu催化剂达到28099 mA / mg Pt和13小时后的质量活度为2600mA / mg Pt,或其原始性能值的93%PROVIDENCE,罗德岛[布朗大学] - 燃料电池技术的进步因金属研究不足而受到阻碍催化剂除了成本之外,铂的缺点是它在涉及由有机物质如甲酸驱动的燃料电池的反应中吸收一氧化碳最近测试的金属钯随着时间的推移而分解现在布朗大学的化学家已经创造了一种三头金属纳米粒子,他们说在甲酸燃料电池反应中,阳极端的所有其他金属纳米粒子的表现都优于其他所有金属纳米粒子</p><p>美国化学学会杂志的研究人员报告说,一种具有四方晶体结构的4纳米铁 - 铂 - 金纳米粒子(FePtAu),每单位质量产生的电流比任何其他纳米粒子催化剂都要高</p><p>此外,三金属纳米粒子在布朗在13小时后的表现几乎与开始时相同</p><p>相比之下,在相同条件下测试的另一个纳米粒子组件仅在四分之一的时间内损失了近90%的性能“我们开发了一种甲酸燃料电池迄今为止最好的创造和测试的催化剂,“布朗的化学教授和论文的相应作者Shouheng Sun说:”它有很好的du可行性和良好的活动“黄金在反应中扮演关键角色首先,它充当各种社区组织者,将铁和铂原子引入纳米粒子内的整齐,均匀的层中然后金原子离开舞台,与之结合</p><p>纳米粒子组件的外表面金有效地排序铁和铂原子,因为金原子在开始时在纳米粒子球体内产生额外的空间当金原子在加热时从空间扩散时,它们为铁和铂创造了更多的空间原子自组装黄金产生化学家在低温下纳米粒子组装所需的结晶金还通过催化氧化除去反应中的一氧化碳(CO)一氧化碳,除了对呼吸有危险外,与铁和铂原子结合良好,通过从反应中基本上擦洗它,金提高了铁 - 铂催化剂的性能在文献中读到金纳米粒子有效氧化一氧化碳后,他决定尝试金 - 事实上,有效的是,金纳米粒子已被纳入日本消防队员的头盔中</p><p>事实上,布朗队的三头金属纳米粒子就像尽管目前还不清楚为什么不明确为什么作者也强调了为纳米粒子催化剂创造有序晶体结构的重要性,金有助于研究人员获得一种称为“面心四方”的晶体结构</p><p>四面形状,其中铁和铂原子基本上被迫占据结构中的特定位置,产生更多的顺序通过强加原子顺序,铁和铂层在结构中更紧密地结合,从而使组件更稳定和耐用,对于性能更好,使用寿命更长的催化剂至关重要在实验中,FePtAu催化剂达到28099 m布朗研究人员写道,A / mg Pt(质量活度,或每毫克铂产生的电流),“这是所有NP(纳米粒子)催化剂中有史以来最高的”,在13个小时后,FePtAu纳米粒子的质量活性为2600mA / mg Pt,或其原始性能值的93%相比之下,科学家们写道,在相同的实验中,广受欢迎的铂 - 铋纳米粒子的质量活度约为1720mA / mg Pt,测量时活性低4倍耐用性 研究人员指出,纳米粒子催化剂中的其他金属可能会取代金,以提高催化剂的性能和耐久性“这项研究提出了一种新的结构控制策略,用于调整和优化纳米粒子催化燃料氧化,”研究人员写道Sen Zhang,a Sun实验室的三年级研究生,帮助纳米粒子设计和合成Sun的实验室博士后研究员Shaojun Guo进行了电化学氧化实验Sun的实验室的二年级研究生Huiyuan Zhu合成了FePt纳米粒子并进行了对照实验另一位撰稿人是布鲁克海文国家实验室功能纳米材料中心的董苏,他使用先进的电子显微镜设备分析了纳米颗粒催化剂的结构</p><p>美国能源部和埃克森美孚公司资助了该研究资料来源:布朗大学图片:

作者:官鹗