Surface composition control of Pd3Au/C electrocatalyst via CO-induced segregation for formic acid oxidation reactions

Title
Surface composition control of Pd3Au/C electrocatalyst via CO-induced segregation for formic acid oxidation reactions
Authors
이상영정남기김만수장인준박희영류재윤박융호장종현유성종
Keywords
surface composition; Pd3Au/C; electrocatalyst; CO induced segregation; Formic acid
Issue Date
2013-11
Publisher
한국전기화학회
Citation
, 213-213
Abstract
소형 전자장비들의 운용에 있어서 direct formic acid fuel cells (DFAFCs)은 연료의 무독성, 불용성과 Nafion막에서의 낮은 crossover등 많은 장점을 갖고 있다. Formic acid (FA)의 anodic oxidation에 사용되는 촉매는 Pt-Ru과 같이 비싸고 중간생성물인 CO의 피독 (indirect pathway)으로 인해 성능의 저하를 나타낸다. 하지만 Pd based metallic electrocatalysts는 FA oxidation에서 CO의 피독이 없고 (direct pathway) 좋은 성능을 나타내는 것은 장점이지만, 시간이 지남에 따라 성능이 급격히 감소되는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 Au의 고유한 안정성을 통해 Pd-Au alloy catalyst를 이용하여 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 carbon에 담지 된 Pd3Au alloy catalyst를 합성하고 만든 촉매의 표면 조성을 제어하기 위해 air, Ar, CO and CO-Ar gas를 통해 열처리를 하였다. 촉매의 구조, 분산 및 표면 조성에 대한 분석은 XRD, XPS, XAFS, TEM과 electrochemical method를 통해 나타내었다. 열처리 한 Pd3Au 촉매에서 표면에서 Pd의 분리는 FA oxidation의 성능이 상용 Pd/C에 비교하여 향상되었으며, Au의 영향으로 장기 안정성에서 역시 상용촉매와 비교하여 성능이 증가되었음을 확인하였다.
URI
http://pubs.kist.re.kr/handle/201004/46675
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KIST Publication > Conference Paper
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