Επίδραση της μεθόδου απόθεσης και του πάχους αποθεμάτων Cu, Co και Νι στην επιπλατίνωση τους και στην καταλυτική δραστικότητα των παρασκευασθέντων διμεταλλικών καταλυτών:
Creators: name: Μηντσούλη, Ιωάννα Θεόδωρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2008
Subjects: Καταλύτες Pt
Διμεταλλικοί καταλύτες
Μη ηλεκτρολυτική αντικατάσταση
Εκλυση υδρογόνου
Οξείδωση μεθανόλης
Pt catalysts
Bimetallic catalysts
"Transmetalation"
Hydrogen evolution
Methanol Oxidation

description: Η εργασία αυτή παρουσιάζει την παρασκευή αποθεμάτων Pt υψηλής επιφάνειας και καταλυτικής δραστικότητας σε υπόστρωμα υαλώδους άνθρακα με χρήση ηλεκτρολυτικής–μη ηλεκτρολυτικής μεθόδου αλλά και διπλής ηλεκτρολυτικής μεθόδου. Οι στόχοι αυτής της εργασίας είναι: α) ηλεκτρολυτική απόθεση μεταβλητού αριθμού στιβάδων Ni και Co σε ηλεκτρόδια υαλώδους άνθρακα και αυθόρμητη αντικατάσταση από Pt με σχηματισμό ηλεκτροδίων Pt(Ni) και Pt(Co), β) δυνατότητα σχηματισμού της αρχικής επίστρωσης Μ (Cu, Ni) με μη ηλεκτρολυτική απόθεση και μελέτη των Pt(Cu) και Pt(Ni) που προκύπτουν μετά από ανταλλαγή, γ) ενδεικτικός χαρακτηρισμός των καταλυτών με χρήση μικροσκοπίας SEM και φασματοσκοπίας EDS, δ) ηλεκτροχημικός χαρακτηρισμός της επιφάνειας των καταλυτών μέσω της προσρόφησης υδρογόνου στο Pt, ε) ηλεκτροχημικός χαρακτηρισμός καταλυτών ως προς την καταλυτική τους ικανότητα στις αντιδράσεις έκλυσης υδρογόνου και οξείδωσης μεθανόλης, στ) λεπτομερής μελέτη της επίδρασης της αρχικά ηλεκτροαποτεθείσας ποσότητας Ni και Co στη συμπεριφορά των καταλυτών Pt(Ni) και Pt(Co). Βρέθηκε ότι: 1) είναι δυνατή η αντικατάσταση του ηλεκτρολυτικού σταδίου της παρασκευής Pt(M) με τη μέθοδο της αντικατάστασης από μη ηλεκτρολυτική απόθεση Μ σε υπόστρωμα υαλώδους άνθρακα, 2) η αρχική ποσότητα του μη ηλεκτρολυτικά αποτιθέμενου μετάλλου υπολογίζεται από το φορτίο ανοδικής διάλυσής του κατά τη διάρκεια πειραμάτων επαναδιαλυτικής βολταμμετρίας, 3) ο ″συντελεστής τραχύτητας″ (ηλεκτροενεργή επιφάνεια Pt) των παρασκευασθέντων τόσο με τη μέθοδο της ηλεκτροαπόθεσης όσο και με τη μέθοδο της μη ηλεκτρολυτικής απόθεσης ηλεκτροδίων αυξάνεται με την αύξηση της ποσότητας του αποτιθέμενου μετάλλου Μ, 4) η ηλεκτροκαταλυτική ικανότητα έκλυσης υδρογόνου των αποθεμάτων Pt(Cu), Pt(Ni) και Pt(Co) είναι υποδεέστερη του Pt και το αρνητικό αποτέλεσμα φαίνεται να ενισχύεται με την αύξηση της ποσότητας του προαποτεθέντος μετάλλου, 5) τα παρασκευασθέντα ηλεκτρόδια Pt(M) εμφανίζουν σταθερότερη καταλυτική ικανότητα για την αντίδραση οξείδωσης της μεθανόλης από το Pt σε δυναμικά +0.3 – (+0.4)V vs. Ag/AgCl.
description: This work presents the preparation of high surface and catalytic activity Pt deposits on glassy carbon substrate using an electrolytic-electroless method and a double electroless method. The objectives of this work are: a) electrodeposition of variable number of Ni and Co monolayers on glassy carbon electrodes and spontaneous replacement by Pt which result in Pt(Ni) and Pt(Co) electrodes, b) the possibility to form the initial coating M (Cu, Ni) with electroless deposition and study of Pt(Cu) and Pt(Ni) that result after exchange, c) indicative characterisation of the catalysts using SEM microscopy and EDS spectroscopy, d) electrochemical characterisation of the catalysts surface via the hydrogen adsorption on Pt, e) electrochemical characterisation of catalysts for their catalytic ability in the reactions of hydrogen evolution and methanol oxidation, f) detailed study of the effect of the initially electrodeposited Ni and Co quantity on the behaviour of Pt(Ni) and Pt(Co) catalysts. It was found that: 1) it is possible to replace the electrolytic stage of the Pt(M) preparation with the spontaneous replacement method by electroless M deposition on glassy carbon substrate, 2) the initial quantity of electroless deposited metal can be calculated by the charge of its anodic dissolution by anodic stripping voltammetry, 3) the "roughness factor" (Pt electroactive surface) of electrodes prepared both by the electrodeposition method and by the electroless deposition method increases with the quantity of deposited metal M, 4) the electrocatalytic ability for hydrogen evolution of Pt(Cu), Pt(Ni) and Pt(Co) deposits is inferior to Pt and the negative effect appears to be strengthened by the increase of the deposited metal M quantity, 5) the prepared Pt(M) electrodes present better catalytic ability for methanol oxidation than Pt at potentials +0.3 - (+0.4)V vs. Ag/Ag/Cl.