Журнал наноматериалов и молекулярных нанотехнологий

На пути к электроокислению метанола: сравнительное исследование ионных жидкостей имидазолия и гуанидиния, нанесенных на нанокристаллы Pt на углеродных нанотрубках

Шулянь Хэ, Липин Дин, Дечао Чен, Юнджин Яо, Вэньхун Лю, Лэй Ван, Цзиньчжан Сюй и Шидин Мяо

На пути к электроокислению метанола: сравнительное исследование ионных жидкостей имидазолия и гуанидиния, нанесенных на нанокристаллы Pt на углеродных нанотрубках

В этой работе два типа ионных жидкостей (ИЖ), хлорид 1-гексадецил-3-метилимидазолия (C ₁₆ MIMCl) и бромид 1,1,3,3-тетраметилгуанидиния (TMGBr), были использованы для содействия иммобилизации нанокристаллов Pt на углеродных нанотрубках (УНТ). Обнаружено, что сопряженные эффекты, включая взаимодействия катионов-π (CN ⁺ •), π-π и электростатические взаимодействия, являются основными движущими силами между квазиароматическим имидазолиевым кольцом и пиролитическим графитом УНТ в образце C ₁₆ MIM-УНТ-Pt. Взаимодействия внутримолекулярных водородных связей (N ⁺ -H•••N) и электростатические взаимодействия обнаружены в катализаторах с участием ИЖ гуанидиния (TMG-УНТ-Pt). Сопряженные эффекты вызывают образование комплексов Pt(II) в композитах даже после восстановления платинового предшественника (H2PtCl6 •6H2O) NaBH4 _. Исследование _{катализа в отношении} окисления метанола, проведенное в кислом растворе, показывает, что оба тройных композитных катализатора (C16MIM _- CNTs-Pt и TMG -CNTs-Pt) проявляют более высокую электрокаталитическую активность и лучшую стабильность, чем бинарный катализатор (CNTs-Pt) или однокомпонентный катализатор (нанокристаллы Pt).