Pt/Ru0,7Ti0,3O2 kao nanokatalizator za oksidaciju vodonika i njegova tolerancija na CO

Apstrakt

Oksidacija čistog H2 i smeše H2/CO (100 ppm CO) je ispitivana na nanokatalizatoru koji se sastojao od čestica Pt na nosaču Ru0,7Ti0,3O2 (Pt/Ru0,7Ti0,3O2). Korišćene su metoda linearne voltametrije u rastvoru 0,1 M HClO4 i rotirajuća disk elektroda. Rezultati su upoređeni sa komercijalnim katalizatorom Pt/C. Za katalizator Pt/Ru0,7Ti0,3O2 je utvrđena dobra provodnost i stabilnost nosača u elektrohemijskim eksperimentima. Pokazano je da oksidacija adorbovanog CO na Pt/Ru0,7Ti0,3O2 počinje na negativnijim potencijalima nego na Pt/C. To ukazuje da su nanočestice Pt u bliskom kontaktu sa atomima Ru iz nosača, što omogućuje odigravanje bifunkcionalnog mehanizma i ispoljavanje elektronskog efekta. Uticaj trovanja katalizatora Pt/Ru0,7Ti0,3O2 i Pt/C adsorbovanim CO na oksidaciju H2 je ispitivan na nekoliko stepena pokrivenosti u opsegu od 0 do 0,6. Smanjenje struje oksidacije vodonika na površini delimično pokrivenoj adsorbovanim CO u oblasti malih prenapetosti 0,05-0,50 V je manje izraženo na Pt/Ru0,7Ti0,3O2 u odnosu na Pt/C. Ovo se pripisuje slabljenju interakcija Pt-CO što dovodi do povećane pokretljivosti CO na česticama Pt koje su u kontaktu sa Ru iz nosača Ru0,7Ti0,3O2.