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Uniformly dispersed platinum-cobalt alloy nanoparticles with stable compositions on carbon substrates for methanol oxidation reaction

机译：在碳基质上均匀分散的具有稳定成分的铂钴合金纳米颗粒用于甲醇氧化反应

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摘要

Alloying platinum (Pt) with suitable transition metals is effective way to enhance their catalytic performance for methanol oxidation reaction, and reduce their cost at mean time. Herein, we report our investigation on the synthesis of bimetallic platinum-cobalt (PtCo) alloy nanoparticles, their activation, as well as the catalytic evaluation for methanol oxidation reaction. The strategy starts with the synthesis of PtCo alloy nanoparticles in an organic medium, followed by loading on carbon substrates. We then remove the capping agent by refluxing the carbon-supported PtCo particles in acetic acid before electrochemical measurements. We emphasize the change in composition of the alloys during refluxing process, and the initial PtCo alloys with Pt/Co ratio of 1/2 turns into stable alloys with Pt/Co ratio of 3/1. The final Pt3Co particles have uniform distribution on carbon substrates, and exhibit activity with 2.4 and 1.5 times of that for commercial Pt/C and PtRu/C for methanol oxidation reaction.
机译：与合适的过渡金属合金化铂（Pt）是增强其对甲醇氧化反应的催化性能并同时降低其成本的有效方法。在此，我们报告了我们对双金属铂钴（PtCo）合金纳米粒子的合成，其活化以及甲醇氧化反应的催化评价的研究。该策略始于在有机介质中合成PtCo合金纳米颗粒，然后将其负载在碳基材上。然后，在电化学测量之前，我们通过将碳载PtCo颗粒在乙酸中回流来去除封端剂。我们强调在回流过程中合金成分的变化，最初的Pt / Co比为1/2的PtCo合金会转变为Pt / Co比为3/1的稳定合金。最终的Pt3Co颗粒在碳基材上具有均匀的分布，并且具有的活性分别是市售Pt / C和PtRu / C的2.4和1.5倍，可用于甲醇氧化反应。

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