基底温度对氧化铂薄膜结构与催化性能的影响

作     者：沈月 李思勰 唐玲 王传军 许彦亭 闻明 Shen Yue;Li Sixie;Tang Ling;Wang Chuanjun;Xu Yanting;Wen Ming

作者机构：贵研铂业股份有限公司云南昆明650106 昆明贵研催化剂有限责任公司云南昆明650000 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第9期

页      面：3466-3472页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：昆明市科技计划重点项目(2019-1-G-25318000003405) 云南省创新团队项目(2019HC024) 昆明市稀贵金属溅射靶材科技创新团队项目(13020169) 

主　　题：磁控溅射 氧化铂 微观结构 电催化性能 

摘      要：氧化铂电极是安全壳内置氢浓度监测传感器的重要元件,因其力学和电催化性不足而使氢传感器处于瓶颈,限制了我国AP1000技术的全面国产化。采用反应磁控溅射法在铂基材上成功制备出氧化铂薄膜电极,并探究了不同基底温度对薄膜组成、形貌及电催化性能的影响。结果表明,在Ar/50%O_(2)溅射气氛下可获得由PtO和PtO_(2)组成的氧化铂薄膜。随着温度由室温(RT)升至200℃时,非晶态薄膜中氧空位逐渐被修复并转化为晶态,形成具有三维纳米枝晶状、分布均匀、无裂纹的薄膜,其PtO_(2)占比提高,电化学活性面积(ECSA)增加,稳定性及氢还原性提高;而随着温度升至400℃时,薄膜中氧空位浓度大幅降低,平均晶粒尺寸进一步增加,PtO_(2)逐步分解为PtO和Pt,ECSA减小,稳定性及氧还原活性降低。