【作者】 侯莉； 牛云凤； 仝丹丹； 高发明；

【Author】 Li Hou;Yunfeng Niu;Dandan Tong;Faming Gao;Key Laboratory of Applied Chemistry,Yanshan University;

【机构】 燕山大学应用化学重点实验室；

【摘要】 贵金属-铂,以绝对的性能优势作为催化剂广泛应用于燃料电池、石油化工等领域。但铂储量少、价格昂贵,最大限度地提高其性价比成为科学研究的热点。我们小组利用一种病毒衣壳组装了小尺寸(3.0-4.5nm)、高分散的三维铂纳米粒子阵列,将其CO催化氧化活性提高了4倍[1]。利用牛胰岛素纤维可控地制备出直径仅为1.8nm、长径比>104的超细、超长铂纳米线,其对甲醇氧化反应的单位面积催化活性相比于市售的铂碳催化剂提高了18%[2]。基于以上研究,我们又通过合金化降低铂使用量来进一步提高其性价比。最近,利用牛胰岛素成功制备出高长径比和催化活性的PtPd合金纳米粒子链。通过将胰岛素纤维化,构建细长的蛋白纤维模板(见Fig.1)。然后和金属盐共孵化,还原等处理,在蛋白分子表面的活性位点定位生长合金纳米粒子。制得的PtPd合金粒径为2nm,为长达数微米的纳米链状结构。电化学测试显示,PtPd合金纳米粒子链的电催化活性和同质量的纯Pt纳米粒子相当,稳定性提高23%,但Pt的使用量下降了35%。更多还原

【Abstract】 Production of Pt nanoparticle catalyst with great catalytic performance and utilization efficiency has always being the focus of research interest.In previous work,we have reported a simple route for preparing ultrathin superlong platinum nanowires(aspect ratio of >104) with attractive electrocatalytic behavior using insulin amyloid fibrils(INSAFs) as sacrificial templates.Here,PtPd alloy nanoparticle chains with a small particle size of 2nm and length up to several micrometers were prepared by a modification of the method.The PtPd nanochains displayed a similar electrochemical activity as that of the pure Pt nanoparticle catalysts.But the electrochemical durability increased by 23% and the dosage of Pt decreased by 35%,which further improved the utilization efficiency of Pt.更多还原