Synthesis and Characterization of Carbon Nanotube Supported Pt, Bi and Ru Monometalic Catalysts With Nano Design and Application of Alcohol Fuel Cells

Abstract

Bu çalışmada, karbon nanotüp destekli (CNT) Pt, Bi ve Ru katalizörleri metanol (CH3OH), etanol (C2H5OH) ve etilen glikol (C2H6O2) elektro-oksitlenme aktivitelerinin araştırılması için sodyum borhidrür (NaBH4) indirgeme yöntemi ile sentezlenmiştir. Bu katalizörler N2 adsorpsiyon-desorpsiyon, X-Işını Kırınım (XRD) ve geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile karakterize edilmiştir. Katalizörlerin aktivitesini araştırmak için döngüsel voltametre (CV), kronoamperometre (CA), elektrokimyasal empedans spektroskobisi (EIS) ve doğrusal süpürme voltametri (LSV) gibi elektrokimyasal yöntemlerle incelenmiştir. Pt/CNT katalizörü Bi/CNT ve Ru/CNT katalizörlerine göre CH3OH, C2H5OH ve C2H6O2 elektro-oksidasyonun da daha yüksek aktivite göstermiştir. Pt/CNT katalizörü C2H6O2 elektro-oksitlenmesinde CH3OH ve C2H5OH göre daha iyi bir aktivite sergilemiştir.

In this study, carbon nanotube (CNT) supported Pt, Bi and Ru catalysts are synthesized by sodium borohydride (NaBH4) reduction for investigate the electro-oxidation activity of methanol (CH3OH), ethanol (C2H5OH), and ethylene glycol (C2H6O2). These catalysts were characterized by N2 adsorption-desorption, X-Ray Diffraction (XRD), and transmissive electron microscopy (TEM). To investigate the activity of the catalysts, cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and linear sweep voltammetry (LSV) are investigated by electrochemical methods. Pt/CNT catalyst showed high activity in the CH3OH, C2H5OH, and C2H6O2 electro-oxidation compared Bi/CNT and Ru/CNT catalysts. C2H6O2 electro-oxidation of Pt/CNT catalyst revealed better activity than in CH3OH and C2H5OH electro-oxidation.