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Pt-Au双金属纳米颗粒的设计与组装:生物传感器和电化学析氢双功能催化剂

发布时间:2019/1/11 10:06:17

2017年3月,课题组研究成果“Design and fabrication of size-controlled Pt-Au bimetallic alloy nanostructure in carbon nanofibers:a bifunctional material for biosensors and the hydrogen evolution reaction”发表在材料领域期刊“Journal of Materials Science”,论文第一作者为研究生张斌同学。

在本研究中,作者设计和构建了一种基于PtAuNPs/CNFs的电极材料,用于生物传感器和电化学析氢双功能催化剂。制备的负载在CNFs表面上的PtAuNPs表现出优异的可分散性,有效提高了检测的分析性能。更重要的是,将PtAuNPs/CNFs薄片直接作为工作电极,避免了制备修饰电极时需经历的的繁琐过程,并且同样具有优异的检测和催化效果。在Pt的含量非常低的时候,PtAuNPs/CNFs即表现出非常优异的电催化析氢性能,在10 mA cm-2时的过电位为-235 mv,Tafel斜率为84 mv dec-1,而在检测双氧水时在没有酶存在的情况下电流可以达到116 uA。本研究认为PtAuNPs/CNFs优异的电催化性能和检测性能源于材料的高导电性、CNFs优异的稳定性以及高的比表面积。本研究为催化和检测领域双功能催化材料的制备提供了有益的借鉴。

Bin Zhang, Han Zhu, MeiLing Zou, XinRong Liu, Hui Yang, Ming Zhang, WeiWei Wu, JuMing Yao, MingLiang Du*, Design and fabrication of size-controlled Pt-Au bimetallic alloy nanostructure in carbon nanofibers: a bifunctional material for biosensors and the hydrogen evolution reaction, J Mater Sci., 2017, 52(13), 8207-8218.