Development and Application of a Flexible Synthesis for Unprotected Colloidal Pt Nanoparticles as a Platform for Systematic Degradation Studies in Electrocatalysis
Final Report Abstract
Es gelang in der Pt NP Polyolsynthese die Induktion der Pt NP Synthese auf den Bereich des sichtbares Lichts und damit den üblichen pH Bereich zu erweitern und die erhaltenen Ergebnisse wurde für mechanistische Modellaussagen genutzt. Das Misslingen des Kristallkeimvermitteltes Wachstum konnte dabei durch die mechanistischen Erkenntnisse aus der photochemischen NP-Synthese erklärt werden. Die Erkenntnisse aus der Größensteuerung der Pt NP Synthese sind jedoch nicht übertragbar auf Ir NP. Zu dem jetzigen Stand scheint eine entsprechende Größensteuerung von Ir NP nicht möglich. Die Ergebnisse aus den Zersetzungsstudien zeigen, dass die Kombination aus GDE und SAXS einen unkomplizierten Weg für vergleichende Zersetzungsstudien unterschiedlicher Brennstoffkatalysatoren ermöglicht und somit das Streben nach verbesserten Brennstoffzellen Katalysatoren unterstützt. Diese Messmethode ermöglicht die Durchführung zahlreicher Folgeprojekte.
Publications
- „Halide-Induced Leaching of Pt Nanoparticles – Manipulation of Particle Size by Controlled Ostwald Ripening“ ChemNanoMat 5 (2019) 462
Neumann, S., Schröder, J., Bizzotto, F., Arenz, M., Dworzak, A., Oezaslan, M., Bäumer, M., Kunz, S.
(See online at https://doi.org/10.1002/cnma.201800550) - “A New Approach to Probe the Degradation of Fuel Cell Catalysts under Realistic Conditions: Combining Tests in a Gas Diffusion Electrode Setup with Small Angle X-ray Scattering” J. Electrochem. Soc. 167 (2020) 134515
Schröder, J., Quinson, J., Mathiesen, J. K., Kirkensgaard, J. J. K., Alinejad, S., Mints, V. A., Jensen, K. M., Arenz, M.
(See online at https://doi.org/10.1149/1945-7111/abbdd2) - “Testing fuel cell catalysts under more realistic reaction conditions: accelerated stress tests in a gas diffusion electrode setupl” J. Phys. Energy 2 (2020) 024003
Alinejad, S., Inaba, M., Schröder, J., Du, J., Quinson, J., Zana, A., Arenz, M.
(See online at https://doi.org/10.1088/2515-7655/ab67e2) - “UV-induced syntheses of surfactant-free precious metal nanoparticles in alkaline methanol and ethanol” Nanoscale Adv. 2 (2020) 2288
Quinson, J., Kacenauskaite, L., Schröder, J., Simonsen, S. B., Kuhn, L. T., Vosch, T., Arenz, M.
(See online at https://doi.org/10.1039/d0na00218f) - “Visible-Light-Induced Synthesis of “Surfactant- Free” Pt Nanoparticles in Ethylene Glycol as a Synthetic Approach for Mechanistic Studies on Nanoparticle Formation” J. Phys. Chem. C 124 (2020) 21798
Schröder, J., Neumann, S., Kunz, S.
(See online at https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c06361) - “Anion Dependent Particle Size Control of Platinum Nanoparticles Synthesized in Ethylene Glycol” nanomaterials 11 (2021) 2092
Schröder, J., Neumann, S., Quinson, J., Arenz, M., Kunz, S.
(See online at https://doi.org/10.3390/nano11082092)
