Key points are not available for this paper at this time.
في هذا العمل، تم تصنيع ثلاثة مواد كربونية تحتوي على النيتروجين المشتقة من السيتوزين (الكربونات النبيلة، NCs) بنسب ذرية مختلفة من C/N وشبكات مسامية واستخدامها كدعائم لمحفزات PtRu في تفاعل الأكسدة للإيثانول (EOR) لإنتاج الهيدروجين النظيف. تلعب كل من المرحلة المعدنية والدعم الكربوني أدوارًا حاسمة في الأداء النهائي للمحفزات. تم الحصول على توزيع حجم جزيئات نانوية أقل على الدعم الذي يحتوي على نسب ذرية منخفضة من C/N (أي، 4 و 6) ومسامية محددة (أي، 1701 م2 ج−1 لـ PtRu/CNZ و 1834 م2 ج−1 لـ PtRu/CLZ، على التوالي). بالمقابل، أدت نسبة C/N المنخفضة وشبكة المسام السيئة (أي، 65 م2 ج−1، PtRu/CLK) إلى أكبر حجم جزيئات وعززت زيادة درجة السبائك بين جزيئات Pt وRu (أي، 3% لنسبة C/N ~ 6 و 28% لنسبة C/N ~ 3). وُجد أن المساحة السطحية النشطة كهربائياً تزداد مع انخفاض حجم الجزيئات وامتداد السبيكة، بسبب توفر مواقع نشطة من Pt بشكل أكبر. أظهرت اختبارات الشيخوخة المسرّعة أن PtRu/NCs تتفوق على جزيئات PtRu المشابهة على الكربون التجاري مشيرة إلى تأثير الاستقرار لـ NCs. أظهر PtRu/CNZ أفضل أداء كهربائي (أي، 69.1 مللي أمبير ملغPt−1)، متفوقًا على كل من PtRu/CLZ وPtRu/CLK بمقدار 3 و 9 أضعاف، على التوالي، بسبب التوازن المناسب بين أحجام الجزيئات ودرجة السبيكة وخصائص التركيب و التركيب العنصري. تم تكبير أفضل الأنودات إلى خلية غشاء تبادل البروتون وأثبت PtRu/CNZ أنه يوفر أفضل نشاط كهربائي (262 مللي أمبير سم−2 ومتطلبات طاقة منخفضة)، متطابقًا مع القيم التي حصلت عليها النماذج الرائدة لمحفزات الأكسدة للإيثانول.
درس رودريغيز-غوميز وآخرون (الجمعة،) هذا السؤال.