Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Structural transformations and adsorption properties of PtNi nanoalloy thin film electrocatalysts prepared by magnetron co-sputtering

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F17%3A10371505" target="_blank" >RIV/00216208:11320/17:10371505 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.electacta.2017.08.062" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1016/j.electacta.2017.08.062</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.electacta.2017.08.062" target="_blank" >10.1016/j.electacta.2017.08.062</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Structural transformations and adsorption properties of PtNi nanoalloy thin film electrocatalysts prepared by magnetron co-sputtering

  • Popis výsledku v původním jazyce

    PtNi thin film catalysts provide higher activity and enhanced Pt efficiency in the oxygen reduction reaction (ORR) in comparison to pure Pt catalysts. We explored the structural transformations and degradation mechanisms in such films by cyclic voltammetry (CV), electrochemical atomic force microscopy (EC-AFM), and electrochemical infrared reflection absorption spectroscopy (EC-IRRAS) using CO as a probe. The model catalysts were prepared by magnetron sputtering, and the results were compared to reference experiments on Pt(111). Freshly prepared catalysts show two characteristic IR bands in the on-top CO region. The signal at lower wavenumbers is assigned to isolated CO on Pt sites. Based on density functional theory (DFT) calculations, we suggest that another blue-shifted CO band can be attributed to dicarbonyls on low-coordinated Pt centers, generated by the leaching of surface Ni. This band vanishes upon cycling to 1.1 V versus the reversible hydrogen electrode (V-RHE) and the catalyst shows a weak decrease in grain size in AFM. A dramatic change of the film structure is observed upon potential cycling to 1.2 V-RHE. CV indicates the formation of [110] and [100] steps and AFM points to a strong decrease in particle size. Simultaneously, EC-IRRAS shows the appearance of a new, strongly red-shifted CO band. Based on DFT, we assign these changes to a transient enrichment of Ni in the (sub) surface region. Upon cycling to higher potential, Ni is completely leached from the surface region, and large Pt particles are formed.

  • Název v anglickém jazyce

    Structural transformations and adsorption properties of PtNi nanoalloy thin film electrocatalysts prepared by magnetron co-sputtering

  • Popis výsledku anglicky

    PtNi thin film catalysts provide higher activity and enhanced Pt efficiency in the oxygen reduction reaction (ORR) in comparison to pure Pt catalysts. We explored the structural transformations and degradation mechanisms in such films by cyclic voltammetry (CV), electrochemical atomic force microscopy (EC-AFM), and electrochemical infrared reflection absorption spectroscopy (EC-IRRAS) using CO as a probe. The model catalysts were prepared by magnetron sputtering, and the results were compared to reference experiments on Pt(111). Freshly prepared catalysts show two characteristic IR bands in the on-top CO region. The signal at lower wavenumbers is assigned to isolated CO on Pt sites. Based on density functional theory (DFT) calculations, we suggest that another blue-shifted CO band can be attributed to dicarbonyls on low-coordinated Pt centers, generated by the leaching of surface Ni. This band vanishes upon cycling to 1.1 V versus the reversible hydrogen electrode (V-RHE) and the catalyst shows a weak decrease in grain size in AFM. A dramatic change of the film structure is observed upon potential cycling to 1.2 V-RHE. CV indicates the formation of [110] and [100] steps and AFM points to a strong decrease in particle size. Simultaneously, EC-IRRAS shows the appearance of a new, strongly red-shifted CO band. Based on DFT, we assign these changes to a transient enrichment of Ni in the (sub) surface region. Upon cycling to higher potential, Ni is completely leached from the surface region, and large Pt particles are formed.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2017

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Electrochimica Acta

  • ISSN

    0013-4686

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    251

  • Číslo periodika v rámci svazku

    10. října

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    15

  • Strana od-do

    427-441

  • Kód UT WoS článku

    000413004200046

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85028540223