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Erschienen in: Rare Metals 2/2023

07.11.2022 | Original Article

PdPbBi nanoalloys anchored reduced graphene-wrapped metal–organic framework-derived catalyst for enhancing ethylene glycol electrooxidation

verfasst von: Zhi-Rui Wu, Yu-Ting Zhong, Xiao-Guang Liu, Ling Li

Erschienen in: Rare Metals | Ausgabe 2/2023

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Abstract

For future clean energy demand, it is essential to develop highly efficient and durable materials for use in renewable energy conversion devices. Herein, we report an electrocatalyst loaded with Pd-Pb-Bi nanoalloys on reduced graphene (rGO)-wrapped In2O3 (PdPbBi@rGO/In2O3) prepared by a hydrothermal method. PdPbBi@rGO/In2O3 exhibits higher forward current density (229.12 mA·cm−2), larger electrochemical active surface area (ECSA) (85.87 m2·g−1Pd), smaller impedance (12.68 Ω) and lower Eonset (−0.56 V) than commercial Pd/C. Specifically, the current density and ECSA are 8.46 and 3.38 times higher than those of commercial Pd/C (27.07 mA·cm−2, 25.41 m2·g−1Pd), respectively. Furthermore, the oxidation mechanism of ethylene glycol and the removal of carbon monoxide [CO]ads from the surface of Pd are also discussed in detail. The columnar support structure wrapped by rGO provides a huge active surface area for catalysis. Moreover, the electronic effect of Pd-Pb-Bi nanoalloys can accelerate the removal of CO intermediate species, obtain more Pd active sites and improve the electrocatalytic performance. Our first synthesis of this highly electrocatalyst offers promising value for commercial application in direct fuel cells.

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Zurück zum Zitat Logeshwaran N, Panneerselvam IR, Ramakrishnan S, Kumar RS, Kim AR, Wang Y, Yoo DJ. Quasihexagonal platinum nanodendrites decorated over CoS2-N-doped reduced graphene oxide for electro-oxidation of C1-, C2-, and C3-type alcohols. Adv Sci. 2022;9(8):2105344. https://doi.org/10.1002/advs.202105344.CrossRef Logeshwaran N, Panneerselvam IR, Ramakrishnan S, Kumar RS, Kim AR, Wang Y, Yoo DJ. Quasihexagonal platinum nanodendrites decorated over CoS2-N-doped reduced graphene oxide for electro-oxidation of C1-, C2-, and C3-type alcohols. Adv Sci. 2022;9(8):2105344. https://​doi.​org/​10.​1002/​advs.​202105344.CrossRef
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Metadaten
Titel
PdPbBi nanoalloys anchored reduced graphene-wrapped metal–organic framework-derived catalyst for enhancing ethylene glycol electrooxidation
verfasst von
Zhi-Rui Wu
Yu-Ting Zhong
Xiao-Guang Liu
Ling Li
Publikationsdatum
07.11.2022
Verlag
Nonferrous Metals Society of China
Erschienen in
Rare Metals / Ausgabe 2/2023
Print ISSN: 1001-0521
Elektronische ISSN: 1867-7185
DOI
https://doi.org/10.1007/s12598-022-02180-1

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