Nghiên cứu điều chế và đặc trưng tính chất xúc tác pt graphene biến tính ứng dụng trong pin nhiên liệu

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu điều chế đặc trưng tính chất xúc tác Pt/Graphene biến tính ứng dụng pin nhiên liệu NGUYỄN TIẾN HỒNG Ngành Hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên TS Nguyễn Thị Phương Hòa Viện: Kỹ thuật Hoá học HÀ NỘI, 3/2023 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Nghiên cứu điều chế đặc trưng tính chất xúc tác Pt/Graphene biến tính ứng dụng pin nhiên liệu NGUYỄN TIẾN HỒNG Ngành Hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên Chữ ký GVHD TS Nguyễn Thị Phương Hòa Chữ ký GVHD Viện: Kỹ thuật Hoá Học HÀ NỘI, 3/2023 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Tiến Hoàng Đề tài luận văn: Nghiên cứu điều chế đặc trưng tính chất xúc tác Pt/Graphene biến tính, ứng dụng pin nhiên liệu Chuyên ngành: Hóa học Mã số HV: 20212665M Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 21 tháng năm 2023, với nội dung sau: - Đã việt hóa hình, bảng luận văn; - Đã chỉnh sửa thống tên gọi xúc tác, số lỗi đánh máy, in ấn lỗi trích dẫn tài liệu tham khảo, đánh số bảng biểu hình vẽ Ví dụ: xúc tác tên Au2Pt5/rGO; Các lỗi đánh máy “ancon-ancol”, … - Đã chỉnh lý, bổ sung số biện luận để nội dung luận văn rõ ràng xuyên suốt Ngày 29 tháng 03 năm 2023 Giáo viên hướng dẫn Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn PGS.TS Nguyễn Hồng Liên TS Nguyễn Thị Phương Hịa Nguyễn Tiến Hồng CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG GS TSKH Ngô Thị Thuận ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Nghiên cứu điều chế đặc trưng tính chất xúc tác Pt/Graphene biến tính ứng dụng pin nhiên liệu Giáo viên hướng dẫn Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Hồng Liên TS Nguyễn Thị Phương Hòa LỜI CẢM ƠN Luận văn thực Phịng thí nghiệm Trọng điểm Cơng nghệ lọc, hóa dầu (PTNTĐ), khuôn khổ nhiệm vụ Khoa học công nghệ liên quan đến vật liệu xúc tác cho pin nhiên liệu Trước hết, xin bày tỏ lỏng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Hồng Liên tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức chuyên mơn, kinh nghiệm q báu cho tơi suốt q trình thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Thị Phương Hòa hướng dẫn tơi q trình thực nghiệm Phịng thí nghiệm Tôi xin trân trọng cảm ơn GS.TS Vũ Thị Thu Hà hỗ trợ quý báu học thuật, tạo điều kiện GS Phịng thí nghiệm để tơi thực thành công thực nghiệm khoa học luận văn Tôi xin cám ơn đồng nghiệp PTNTĐ công nghệ lọc, hóa dầu quan tâm, chia sẻ kinh nghiệm với tơi Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới thầy cô giáo Viện Kỹ thuật Hóa Học, Ban Giám hiệu, Phịng Đào tạo sau đại học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, tạo điều kiện tốt cho tơi q trình học tập trường, nơi truyền đạt cho kiến thức khoa học, kỹ năng, kinh nghiệm công việc Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, người ln bên cạnh, hết lòng quan tâm, bảo, động viên suốt thời gian qua, tạo cho điều kiện tốt để hoàn thành luận văn Thật vui tự hào học tập làm việc bầu khơng khí Đại học Bách khoa Hà Nội Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả Nguyễn Tiến Hồng TĨM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN Mục tiêu đề tài luận văn điều chế xúc tác Pt/Graphene biến tính, định hướng ứng dụng cho pin nhiên liệu alcohol trực tiếp - DAFC Các phương pháp thực bao gồm: phương pháp thu thập thông tin, tài liệu; phương pháp chuyên gia; phương pháp kế thừa có chọn lọc kết nghiên cứu tác giả khác; phương pháp thực nghiệm Đề tài luận văn sử dụng kỹ thuật đại SEM, TEM, XRD EDX xúc tác vật liệu đánh giá hoạt tính phản ứng oxi hóa điện hóa ethanol phép đo điện hóa đặc trưng Luận văn tổng hợp thành công xúc tác Pt/Graphene biến tính – AuPt/rGO, với tiểu phân pha hoạt tính xúc tác có kích thước trung bình nm, phân bố đồng chất mang rGO, với tượng xúc tác co cụm giảm đáng kể Bên cạnh đó, luận văn đánh giá hoạt tính xúc tác PtAu/rGO phản ứng oxi hóa điện hóa ethanol methanol Theo đó, xúc tác PtAu/rGO có hoạt tính cao mơi trường bazơ, đồng thời có độ ổn định hoạt tính tương đối tốt phản ứng oxi hóa điện hóa ethanol methanol Các kết phù hợp với mục tiêu đặt Định hướng sử dụng nguồn lượng mới, an toàn thân thiện với mơi trường từ phản ứng oxi hóa điện hóa ethanol pin DAFC ngày quan tâm nghiên cứu, phát triển Việc điều chế xúc tác AuPt/Graphene biến tính có hoạt tính tốt, ứng dụng làm chất mang xúc tác phủ điện cực anốt pin nhiên liệu ancol trực tiếp (DAFC) có ý nghĩa khoa học thực tiễn cao xu hướng Nguồn nguyên liệu methanol, ethanol có độ an toàn cao, dễ bảo quản so với phương pháp lưu trữ hydrogen truyền thống trước Học viên Nguyễn Tiến Hoàng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT i DANH MỤC HÌNH VẼ iii DANH MỤC BẢNG iv MỞ ĐẦU TỔNG QUAN I.1 Pin nhiên liệu I.1.1 Pin nhiên liệu kiềm – AFC I.1.2 Pin nhiên liệu muối cacbonat nóng chảy – MCFC I.1.3 Pin nhiên liệu axit phosphoric – PAFC I.1.4 Pin nhiên liệu màng trao đổi proton – PEMFC .5 I.1.5 Pin nhiên liệu oxit rắn – SOFC I.1.6 Pin nhiên liệu ancol trực tiếp – DAFC I.2 Xúc tác sở Pt cho phản ứng oxy hóa điện hóa ứng dụng pin DAFCs I.2.1 Q trình oxy hóa điện hóa methanol/ ethanol pin DAFCs I.2.2 Xúc tác sở Pt cho phản ứng oxy hóa điện hóa methanol/ethanol pin DAFC .10 I.2.3 Xúc tác sở Au-Pt/Graphene phản ứng oxy hóa điện hóa methanol/ethanol pin DAFCs 15 I.3 Phương pháp tổng hợp xúc tác sở Au-Pt/rGO 19 I.3.1 Phương pháp vật lí tổng hợp hạt nano Pt 20 I.3.2 Phương pháp điện hóa tổng hợp hạt nano Pt 21 I.3.3 Phương pháp hóa học 21 THỰC NGHIỆM 25 II.1 Nguyên liệu hóa chất .25 II.2 Thực nghiệm 25 II.2.1 Tổng hợp chất xúc tác 25 II.2.2 Các phương pháp đặc trưng tính chất hóa lý xúc tác 26 II.2.3 Đánh giá hoạt tính điện hóa xúc tác .29 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 III.1 Khảo sát sơ xúc tác AuPt/rGO với hàm lượng kim loại khác .33 III.2 Kết đặc trưng tính chất xúc tác Au2Pt5/rGO 39 III.2.1 Kết đặc trưng XRD .39 III.2.2 Kết đặc trưng SEM .41 III.2.3 Kết đặc trưng EDX .41 III.2.4 Kết đặc trưng TEM 43 III.3 Hoạt tính oxy hóa điện hóa ethanol xúc tác 44 III.4 Hoạt tính oxy hóa điện hóa methanol xúc tác 49 KẾT LUẬN & ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO .53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên Tiếng Anh Tên Tiếng Việt AFC Alkaline Fuel Cell Pin nhiên liệu kiềm MCFC Molten Carbonate Fuel Cell Pin nhiên liệu muối carbonate nóng chảy PAFC Phosphoric Acid Fuel Cell Pin nhiên liệu acid phosphoric PEMFC Proton Exchange Membrane Fuel Cell Pin nhiên liệu màng trao đổi proton SOFC Solid Oxide Fuel Cell Pin nhiên liệu oxit rắn DAFC Direct Alcohol Fuel Cell Pin nhiên liệu alcohol trực tiếp DMFC Direct Methanol Fuel Cell Pin nhiên liệu metanol trực tiếp DEFC Direct Ethanol Fuel Cell Pin nhiên liệu etanol trực tiếp GO Graphene Oxide Graphene Oxit rGO Reduced Graphene Oxide Graphene oxit khử TEM Transmission Electron Microscopy Hiển vi điện tử truyền qua SEM Scanning Electron Microscopy Hiển vi điện tử quét i cho thấy Au Pt tạo hiệu ứng hiệp trợ vừa tăng cường hoạt tính xúc tác, vừa ngăn ngừa kết tụ pha hoạt tính q trình làm việc chất xúc tác Hình III.13 Ảnh TEM xúc tác Pt5/rGO (Hình trái) Au2Pt5/rGO (Hình phải) sau quét 4000s III.4 Hoạt tính oxy hóa điện hóa methanol xúc tác Ngoài phản ứng EOR, luận văn hướng tới việc thử nghiệm hoạt tính xúc tác phản ứng oxi hóa điện hóa methanol, mơi trường kiềm Hoạt tính điện hóa xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO trình bày Hình III.14 Quan sát phổ CV xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO dễ dàng quan sát thấy xuất đỉnh đặc trưng vùng oxi hóa điện hóa methanol tâm hoạt tính Pt, mơi trường kiềm (-0,45 đến 0,05 V) với đỉnh cực đại IF E1/2 dao động quanh mốc -0,20 V Nhìn chung, hoạt tính điện hóa xúc tác MOR cao so với EOR Trong phản ứng MOR, mật độ dòng IF cực đại đường quét anot xúc tác Au2Pt5/rGO có giá trị 14141 mA mgPt-1, tăng khoảng 1,07 lần so với IF EOR, tương tự, hoạt tính điện hóa xúc tác Pt5/rGO tăng khoảng 1,04 lần Điều hồn tồn phù hợp lẽ, q trình phản ứng ethanol diễn khó khăn methanol phải tiêu tốn lượng việc bẻ gãy liên kết C-C bền vững, q trình oxi hóa điện hóa methanol diễn mạnh mẽ so với ethanol Một điều đáng ý gần không quan sát thấy xuất đặc trưng đỉnh IB đường quét catot với xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO Như vậy, q trình oxi hóa methanol, oxi hóa hợp chất trung gian sinh từ phản ứng MOR khử hóa PtO thành Pt có 49 cân mật độ dịng triệt tiêu lẫn Điều có ảnh hưởng tích cực tới độ bền độ ổn định hoạt tính điện hóa xúc tác Hình III.14 Phổ CV xúc tác Pt5/rGO (a) Au2Pt5/rGO (methanol M + NaOH 0,5 M; 50 mV s-1) Có thể dễ dàng nhận thấy độ bền họa tính điện hóa xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO phép đo CA MOR cải thiện đáng kể so với EOR (Hình III.15) Nếu EOR, sau 100 giây đầu khảo sát môi trường kiềm, với cố định E = -0,2 V, xúc tác Au2Pt5/rGO giảm đến 77,42% hoạt tính so với giá trị đầu MOR, hoạt tính giảm khoảng 54,50% Cũng mốc thời gian này, xúc tác Pt5/rGO trì khoảng 41,97% hoạt tính so với giá trị đầu MOR, cao gấp 2,40 lần so với EOR Với xu hướng EOR, phổ CA xúc tác MOR có xu hướng giảm nhanh hoạt tính khoảng 100s đầu khảo sát, sau tốc độ giảm chậm dần khoảng 3500s gần không đổi khoảng từ 3500 - 4000s Sự suy giảm nhanh hoạt tính điện hóa xúc tác giải thích điều kiện làm việc phép đo CA Đây phép đo khảo sát biến thiên mật độ dòng theo thời gian cố định thiết lập đỉnh đỉnh (E1/2) IF phép đo CV trước Điều tương đương với việc bắt xúc tác phải làm việc điều khiện khắc nghiệt, với hiệu suất cao Chính vậy, hoạt tính điện hóa xúc tác có tượng suy giảm nhanh chóng sau 100s đầu khảo sát Ngoài ra, tượng ngộ độc xúc tác lớp oxit hình thành bề mặt vật liệu hấp phụ ion 50 OH- tâm Pt hoạt tính hợp chất trung gian chứa cacbon sinh từ phản ứng MOR nguyên nhân gây sụt giảm hoạt tính xúc tác Sau 4000s làm việc, xúc tác Pt5/rGO trì mức mật độ dòng IF khoảng 848 mA mgPt1 (tương đương 7,81% so với giá trị đầu) với xúc tác Au2Pt5/rGO 1384 mA mg-1 (xấp xỉ 9,79% so với giá trị đầu) Hình III.15 Phổ CA xúc tác Au2Pt5/rGO Pt5/rGO (methanol M + NaOH 0,5 M; 50 mV s-1; E = -0,2 V) Kết khảo sát độ ổn định hoạt tính điện hóa xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO MOR, môi trường kiềm minh họa Hình III.15 Tương tự trình EOR, trình MOR, mật độ dịng IF có xu hướng tăng dần vòng quét CV đầu đạt cực đại vòng 30 (Giá trị IFmax tương ứng với xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO 10422 mA mgPt-1 14141 mA mgPt-1) Sau 1200 vòng quét CV, xúc tác Pt5/rGO trì mức mật độ dịng IF = 2791 mA mgPt-1 xúc tác Au2Pt5/rGO có IF = 4582 mA mgPt-1 Từ kết khảo sát điện hóa cho thấy, việc bổ sung Au thành phần xúc tác Pt/rGO khơng cải thiện hoạt tính điện hóa cịn giúp tăng cường độ bền, độ ổn định hoạt tính phản ứng MOR, mơi trường kiềm 51 Hình III.16 Phổ CV vịng qt khác (methanol M + NaOH 0,5 M; 50 mV s-1) xúc tác Au2Pt5/rGO (a) Pt5/rGO (b) 52 KẾT LUẬN Thơng qua q trình thực đề tài luận văn, học viên đạt kết đây: - Đã điều chế thành công chất xúc tác Pt/rGO AuPt/rGO với hàm lượng thấp Au Pt phương pháp siêu âm kết hợp hồi lưu - Đã xác định hàm lượng pha hoạt tính bề mặt xúc tác thơng qua phương pháp EDX Kết cho thấy thành phần bề mặt nguyên tố Pt, Au chất xúc tác Au2Pt5/rGO tương ứng Pt 4,34%; Au 1,17%, tương đồng với hàm lượng tính tốn theo lý thuyết (4,67% 1,87%) Xúc tác Pt5/rGO có hàm lượng Pt bề mặt đo 3,99%, so với giá trị tính tốn theo lý thuyết 5% Kết chứng tỏ tiền chất kim loại quý sử dụng cách hiệu quả, lãng phí trình tổng hợp chất xúc tác - Đã nghiên cứu đặc trưng cấu trúc tế vi chất xúc tác phương pháp TEM Theo đó, trường hợp xúc tác Pt5/rGO, tiểu phân pha hoạt tính Pt phân bố thưa thớt khơng đồng màng rGO với kích thước trung bình nằm khoảng 4÷7 nm Trong đó, xúc tác Au2Pt5/rGO, tiểu phân pha hoạt tính AuPt phân bố đồng bề mặt chất mang, với kích thước tập trung khoảng 1,5÷3,5 nm không quan sát thấy co cụm tiểu phân Các kết chứng tỏ so với mẫu có Pt, có mặt chất xúc tiến Au tác động tích cực đến phân tán tiểu phân Pt bề mặt rGO - Đã đánh giá hoạt tính điện hóa độ ổn định hoạt tính chất xúc tác Au2Pt5/rGO Pt5/rGO phản ứng oxy hóa điện hóa ethanol mơi trường kiềm Mật độ dịng IF cực đại xúc tác Au2Pt5/rGO phản ứng EOR môi trường kiềm đạt 13195 mA mgPt-1, cao gấp 1,26 lần so với mật độ dòng IF cực đại xúc tác Pt5/rGO Sau 4000s, mật độ dòng chất xúc tác AuPt/rGO đạt 317 mA mgPt-1, cao so với mật độ dòng chất xúc tác Pt/rGO 172 mA mgPt-1 Kết đặc trưng cấu trúc tế vi phương pháp TEM hai chất xúc tác phủ điện cực sau quét 4000s cho thấy chất xúc tác Pt5/rGO tiểu phân nano Pt bề mặt rGO kết tụ biến đổi hình thái cấu trúc thành cụm hạt với kích thước lớn, khoảng 20 - 100 nm, phân bố 53 rời rạc Trong đó, chất xúc tác Au2Pt5/rGO, quan sát thấy vài kết tụ làm tăng kích thước tiểu phân pha hoạt tính, nằm khoảng 10 15 nm Ngoại trừ mặt số cụm hạt đó, bề mặt chất mang rGO, tiểu phân pha hoạt tính phân bố đồng Những kết cho thấy Au Pt tạo hiệu ứng hiệp trợ vừa tăng cường hoạt tính xúc tác, vừa ngăn ngừa kết tụ pha hoạt tính q trình làm việc chất xúc tác - Đã đánh giá hoạt tính điện hóa độ ổn định hoạt tính chất xúc tác phản ứng oxy hóa điện hóa methanol mơi trường kiềm Mật độ dịng IF có xu hướng tăng dần vòng quét CV đầu đạt cực đại vòng 30 (tương ứng với xúc tác Pt5/rGO Au2Pt5/rGO 10422 mA mgPt-1 14141 mA mgPt-1) Sau 1200 vòng quét CV, xúc tác Pt5/rGO trì mức mật độ dịng IF = 2791 mA mgPt-1 xúc tác Au2Pt5/rGO có IF = 4582 mA mgPt-1 Các kết chứng tỏ việc bổ sung Au thành phần xúc tác không cải thiện hoạt tính điện hóa cịn giúp tăng cường độ bền, độ ổn định hoạt tính phản ứng oxy hóa điện hóa methanol mơi trường kiềm 54 ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Nghiên cứu mở tiềm phát triển vật liệu tiên tiến ứng dụng làm chất xúc tác điện hóa cho phản ứng khác Cụ thể phát triển chất xúc tác sở tiểu phân nano AuPt, phân tán vật liệu graphene, với hàm lwongj kim loại thấp, hiệu sử dụng kim loại cao, có hoạt tính độ ổn định hoạt tính cao phản ứng oxi hóa điện hóa ancol, với tác dụng hiệp đồng Au, Pt rGO, đó, Au khơng đóng vai trị tăng cường phân tán Pt, mà cịn có tác dụng ngăn ngừa kết tụ tiểu phân nano Pt trình phản ứng Các nghiên cứu khảo sát cách hệ thống toàn diện ảnh hưởng hàm lượng Au Pt chất xúc tác AuPt/rGO đến hiệu chất xúc tác trình oxi hóa điện hóa ethanol, việc phát triển ứng dụng chất xúc tác trong chế tạo anode cho mơ hình pin nhiên liệu sử dụng trực tiếp methanol ethanol thực cơng bố cơng trình Khơng vậy, hướng nghiên cứu chất xúc tác AuPt/rGO hồn tồn mở rộng sang q trình điện phân nước lượng tái tạo, sinh lượng hydro xanh 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO Alexandre Hacquard; Improving and Understanding Direct Methanol Fuel Cell (DMFC); A Thesis for the Degree of Master; Worcester Polytechnic Institute, Massachusetts, USA (2005) Ahmed, A.A.; Al Labadidi, M.; Hamada, A.T.; Orhan, M.F Design and Utilization of a Direct Methanol Fuel Cell., Membranes, 12 (2022) 1266 Roschger, M.; Wolf, S.; Mayer, K.; Singer, M.; Hacker, V Alkaline Direct Ethanol Fuel Cell: Effect of the Anode Flow Field Design and the Setup Parameters on Performance, Energies 15 (2022) 7234 Chandra Sekhar Yellatur et al, Facile electrooxidation of ethanol on reduced graphene oxide supported Pt–Pd bimetallic nanocomposite surfaces in acidic media, Nanotechnology 33 (2022) 335401 J.-M Léger, Mechanistic aspects of methanol oxidation on platinum-based electrocatalysts, Journal of Applied Electrochemistry 31 (2001) 767-771 Altarawneh, R M., Overview on the vital step toward addressing platinum catalyst poisoning mechanisms in acid media of direct ethanol fuel cells (DEFCs) Energy & Fuels, 35(15), (2021) 11594-11612 Weijiang Zhou, Zhenhua Zhou, Shuqin Song, Wenzhen Li, Gongquan Sun, Panagiotis Tsiakaras, QinXin, Pt based anode catalysts for direct ethanol fuel cells, Applied Catalysis B: Environmental, 46 (2003) 273– 285 Mohamad Fahrul Radzi Hanifah, Juhana Jaafar, Mohd Othman, Ahmad Ismail One-pot synthesis of efficient reduced graphene oxide supported binary Pt-Pd alloy nanoparticles as superior electro-catalyst and its electro-catalytic performance toward methanol electro-oxidation reaction in direct methanol fuel cell J Alloys Compd., 793 (2019) 232-46 R.M Antoniassi, A Oliveira Neto, M Linardi, E.V Spinace The effect of acetaldehyde and acetic acid on the direct ethanol fuel cell performance using PtSnO2/C electrocatalysts, Int J Hydrogen Energy, 38, 27 (2013) 12069-12077 56 10 Jyoti Tayal, Bhuvnesh Rawat, Suddhasatwa Basu, Effect of addition of rhenium to Pt-based anode catalysts in electro-oxidation of ethanol in direct ethanol PEM fuel cell, Int J Hydrog Energy, 37 (2012) 4597 – 4605 11 Feng YY, Song GH, Zhang Q, Feng MY, Kong DS, Hu HS, Song GH, Wang JY, Catalytic performance of non-alloyed bimetallic AuPt electrocatalysts for methanol oxidation reaction, Int J Hydrogen Energy, 42, 51 (2017) 30109-30118 12 Zhou, L., Zhao, Z L., Zhang, L Y., An, H M., & Li, C M (2017) Grow Bimetallic Platinum‐Iridium Alloy on Reduced Graphene Oxide to Construct Hetero‐ Atomic Bridge Catalysis toward Efficient Electrooxidation of Methanol ChemistrySelect, 2(22), 6317-6322 13 B Gang Chang, Zhiwei Cai, Hongmei Jia, Zaoli Zhang, Xiong Liu, Zhihua Liu, Ruizhi Zhu, Yunbin He, High electrocatalytic performance of a graphene-supported PtAu nanoalloy for methanol oxidation, International Journal of Hydrogen Energy, Volume 43, Issue 28, 2018, Pages 12803-12810, ISSN 0360-3199 14 G Yan Wang, Jianghua Yang, Sen Sun, Lina Wang, Tong Guo, Dongxia Zhang, Zhonghua Xue, Xibin Zhou, PtNi nanoparticles supported on electrochemically reduced porous graphene oxide for methanol oxidation reaction, Chemical Physics Letters, Volume 730, 2019, Pages 575-581, ISSN 0009-2614,ao HL, He LL, Xiao YH, et al 15 Wang Yong, Guachun Wu, Yongzhen Wang, Xiaomin Wang, Effect of water content on the ethanol electro-oxidation activity of Pt-Sn/graphene catalysts prepared by the polyalcohol method, Electrochimica Acta, 130 (2014) 135-140 16 Lingzhi Li, Mingxi Chen, Guanbo Huang, Nian Yang, Li Zhang, Huan Wang, Yu Liu, Wei Wang, Jianping Gao, A green method to prepare Pd- Ag nano particles supported on reduced graphene oxide and their electro chemical catalysis of methanol and ethanol oxidation, Journal of Power Sources, 263 (2014) 13-21 17 Yi Shen, Kaijun Xiao, Jingyu Xi, Xinping Qiu, Comparison study of few- layered graphene supported platinum, and platinum alloys for methanol and ethanol electrooxidation, Journal of Power Sources, 278 (2015) 235- 244 57 18 Yang C, Zhang D, Zhao WQ, et al., Plasma-synthesized octahedral PtPd alloy/reduced graphene oxide nanocomposites with boosted electrocatalytic activity for methanol oxidation J Alloys Compd., 835 (2020) 155334 19 Douk AS, Saravani H, Noroozifar M One-pot synthesis of ultrasmall Pt- Ag nanoparticles decorated on graphene as a high-performance catalyst toward methanol oxidation Int J Hydrogen Energy, 43(16) (2018) 7946- 55 20 Chen DH, Zhao YC, Peng XL, et al Star-like PtCu nanoparticles supported on graphene with superior activity for methanol electro- oxidation Electrochim Acta, 177 (2015) 86-92 21 Islam, M A., Bhuiya, M A K., & Islam, M S A review on chemical synthesis process of platinum nanoparticles Asia Pacific Journal of Energy and Environment, 1(2), (2014) 103-116 22 Aminul, I A Review on Chemical Synthesis Process of Platinum Nanoparticles Asia Pacific Journal of Energy and Environment, 1(2), (2014) 107 23 Geim, A K Graphene: status and prospects Science, 324 (5934), (2009) 15301534 24 H Cheun Lee at al Review of the synthesis, transfer, characterization and growth mechanisms of single and multilayer graphene, RCS Advance (2017) 15644-15693 25 H C Ananda Murthy et al (2021) Graphene-supported nanomaterials as electrochemical sensors: A mini review 26 G Jeremy Leonga et al Shape-directed platinum nanoparticle synthesis: nanoscale design of novel catalysts, App Org Chem.Volume 28 (1) (2014) 1-17 27 Zheng, J H., Zhang, J., Li, G., Zhang, J M., Zhang, B W., Jiang, Y X., & Sun, S G Tuning atomic Pt site surface on AuPt alloy toward electro- oxidation of formic acid Materials Today Energy, 27 (2022) 101028 28 Mitani, T Fine size control of platinum on carbon nanotubes: from single atoms to clusters Angewandte Chemie International Edition, 45(3), (2006) 407-411 29 Wu W, Tang Z, Wang K, Liu Z, Li L, Chen S Peptide templated AuPt alloyed nanoparticles as highly efficient bi-functional electrocatalysts for both oxygen 58 reduction reaction and hydrogen evolution reaction, Electrochimica Acta, 260 (2018) 168-76 30 Rakoˇcevi´c, L.; Simatovi´c, I.S.; Maksi´c, A.; Raji´c, V.; Štrbac, S.; Sreji´c, I AuPt Nanoparticles Supported by Reduced Graphene Oxide as a Highly Active Catalyst for Hydrogen Evolution Catalysts 12 (2022) 43 31 M Beltrán-Gastélum, M.I Salazar Gastelum, J.R Flores Hernandez, G.G Botte, S.P Sicairos, T Romero Castañon, E Reynoso Soto, R.M Félix- Navarro, Pt-Au nanoparticles on graphene for oxygen reduction reaction: Stability and performance on proton exchange membrane fuel cell Energy, 181 (2019) 1225-1234 32 Vitale A, Murad H, Abdelhafiz A, Buntin P, Alamgir FM Sandwiched Graphene Interdiffusion Barrier for Preserving Au@Pt Atomically Thin Core@Shell Structure and the Resulting Oxygen Reduction Reaction Catalytic Activity ACS Appl Mater Interfaces 11 (1) (2019) 1026-32 33 Gatalo M, Javanovi P, Polymeros G, Grote JP, Ruiz-Zepeda F, Selih VS, Sala M, Hocevar S, Bele M, Mayrhofer KJJ, Hodnik N, Gaberscek M The Positive Effect of Surface Doping with Au on the Stability of Pt-Based Electrocatalysts ACS Catal, (2016) 1630-4 34 Jang HD, Kim SK, Chang H, Choi J-H, Cho B-G, Jo EH, Choi J-W, Huang J Threedimensional crumpled graphene-based platinum–gold alloy nanoparticle composites as superior electrocatalysts for direct methanol fuel cells Carbon 93 (2015) 869-77 35 Vilian ATE, Hwang S-K, Kwak CH, Oh SY, Kim C-Y, Lee G-W, Lee JB, Huh YS, Han Y-K., Pt-Au bimetallic nanoparticles decorated on reduced graphene oxide as an excellent electrocatalyst for methanol oxidation, Synthetic Metals, 219 (2016) 52-9 36 Shen, H., Wang, M., Zhang, W., Zhang, Y., Wang, W., & Cao, X The bimetallic heterostructure Pt-Au nanoparticle array on Indium Tin Oxide electrode by electrodeposition and their high activity for the electrochemical oxidation of methanol Journal of Alloys and Compounds, 895 (2022) 162581 37 B.J Kennedy, A Hamnett, Oxide formation and reactivity for methanol oxidation on platinised carbon anodes, J Electroanal Chem., 283 (1990) 271 59 38 Tien Hoang Nguyen, Pham Truong Thuan Nguyen, Pham Do Chung, Vu Thi Thu Ha, Tran Quang Hung, Pham Thi Nam, Vu Thi Thu, Electrochemical preparation of monodisperse Pt nanoparticles on a grafted 4-aminothiophenol supporting layer for improving the MOR reaction RSC Adv., 12 (2022) 8137-8144 39 Thu Ha Thi Vu, Thao Thi Nguyen, Tien Hoang Nguyen, Minh Dang Nguyen, Quang Minh Nguyen, A new method for synthesizing high performance few-layer graphene supported Pt electrocatalysts in methanol and ethanol oxidation, Electrochimica Acta 380 (2021) 138258 40 Lou, W., Ali, A., & Shen, P K Recent development of Au arched Pt nanomaterials as promising electrocatalysts for methanol oxidation reaction Nano Research, 15(1), (2022) 18-37 41 Li, Z., Ge, R., Su, J., & Chen, L Recent progress in low Pt content electrocatalysts for hydrogen evolution reaction Advanced Materials Interfaces, 7(14), (2020) 2000396 42 Peng, Y.; Li, L D.; Tao, R.; Tan, L Y.; Qiu, M N.; Guo, L One-pot synthesis of Au@Pt star-like nanocrystals and their enhanced electrocatalytic performance for formic acid and ethanol oxidation Nano Res., 11 (2018) 3222–3232 43 Zhang, Y H.; Lu, C C.; Zhao, G L.; Wang, Z H Facile synthesis of gold– platinum dendritic nanostructures with enhanced electrocatalytic performance for the methanol oxidation reaction RSC Adv., (2016) 51569–51574 44 Chen, H Y.; Wang, A J.; Zhang, L.; Yuan, J H.; Zhang, Q L.; Feng, J J Onepot wet-chemical synthesis of uniform AuPtPd nanodendrites as efficient electrocatalyst for boosting hydrogen evolution and oxygen reduction reactions Int J Hydrogen Energy (2018) doi:10.1016/j.ijhydene.2018.10.120 45 Sarangapany, S., & Mohanty, K Facile green synthesis of magnetically separable Au–Pt@ TiO2 nanocomposite for efficient catalytic reduction of organic pollutants and selective oxidation of glycerol Journal of Alloys and Compounds, 830 (2020) 154636 46 Chen, H., Zhao, W., Wang, N., Liu, T., Wu, J., & Lin, M Plasmon- enhanced electrocatalytic hydrogen evolution based on tannic acid– platinum film 60 functionalized gold nanoparticles New Journal of Chemistry, 46(40), (2022) 1926319270 47 Liao, M Y.; Li, W P.; Xi, X P.; Luo, C L.; Gui, S L.; Jiang, C.; Mai, Z H.; Chen, B H Highly active Aucore@Ptcluster catalyst for formic acid electrooxidation J Electroanal Chem 791 (2017) 124–130 48 Ma, L.; Ding, S J.; Yang, D J Preparation of bimetallic Au/Pt nanotriangles with tunable plasmonic properties and improved photocatalytic activity Dalton Trans., 47 (2018) 16969–16976 49 Thu Ha Thi Vu, Thanh Thuy Thi Tran, Hong Ngan Thi Le, Lien Thi Tran, Phuong Hoa Thi Nguyen, Nadine Essayem; Pt-AlOOH-SiO2/graphen hybrid nanomaterial with very high electrocatalytic performance for metanol oxidation, Journal of Power Sources 276 (2015) 340-346 50 Vũ Thị Thu Hà, Báo cáo tổng kết kết đề tài độc lập cấp nhà nước “Nghiên cứu phát triển chất xúc tác sở nano kim loại quí mang Graphen ứng dụng pin nhiên liệu”, Năm 2013-2014 51 Thu Ha Thi Vu, Thanh Thuy Thi Tran, Hong Ngan Thi Le, Lien Thi Tran, Phuong Hoa Thi Nguyen, Hung Tran Nguyen, Ngoc Quynh Bui; Solvothermal synthesis of Pt-SiO2/graphen nanocomposites as efficient electrocatalyst for metanol oxidation; Electrochimica Acta 161 (2015) 335–342 52 Thu Ha Thi vu, Thanh Thuy Thi Tran, Hong Ngan Thi Le, Phuong Hoa Thi Nguyen, Ngoc Quynh Bui, Nadine Essayem, A new green approach for the reduction of nanosheets using caffeine, Bulletin of Materials Science, Vol 38, No 3, 2015, pp 1-5 53 Vũ Thị Thu Hà, Nguyễn Minh Đăng, Nguyễn Văn Chúc, Nguyễn Thị Phương Hịa, Trần Thị Liên, Nguyễn Thanh Bình, Vũ Thị Thu Hà, Ảnh hưởng Ru, Ni chất xúc tiến đến hoạt tính điện hóa xúc tác Pt/rGO phản ứng oxi hóa metanol, Tạp chí Hóa học, T.52 (6B), (2014) 46 - 49 54 Lê Thị Hồng Ngân, Vũ Thị Thu Hà, Nguyễn Thị Phương Hòa, Trần Thị Thanh Thủy, Nguyễn Minh Đăng, Nghiên cứu ảnh hưởng mơi trường phân tán q trình điều chế graphen lớp (FLG) phương pháp rung siêu âm, Tạp chí Hóa học Ứng dụng, số (29), (2015) trang 60-62 80 61 55 Nguyễn Đình Lâm, Vũ Thị Thu Hà, Lê Thị Hồng Ngân, Nguyễn Minh Đăng, Vũ Tuấn Anh, Cuong Pham Huu, Ứng dụng kỹ thuật hấp phụ dung dịch để xác định diện tích bề mặt riêng graphen lớp, Tạp chí Hóa học Ứng dụng, số (29), (2015) trang 63-65 79 56 Thi Ha Thi Vu, Minh Dang Nguyen, Anh Tuan Ngoc Mai, Influence of Solvents on the Electroactivity of PtAl/rGO Catalyst Inks and Anode in Direct Ethanol Fuel Cell, Journal of Chemistry (2021) Article ID 6649089, 15 pages 57 Thu Ha Thi Vu, Lien Thi Tran, Thanh Thuy Thi Tran, Hong Ngan Thi Le and Quang Minh Nguyen, Minh Dang Nguyen, Green synthesis of reduced graphene oxide nanosheets using shikimic acid for supercapacitor, Journal of Chemical Science and Engineering, 2(1), (2019) 45-52 58 Thu Ha T Vu; Thi Lien Tran; Quang Minh Nguyen; Minh Dang Nguyen; Thi Thao Nguyen; Thi Hong Ngan Le, Preparation and electrocatalytic characteristics of Ptbased anode catalysts for ethanol oxidation in acid and alkaline media, International Journal of Hydrogen Energy, 43 (2018) 20563 – 20572 59 Thu Ha Thi Vu, Manh Ha Nguyen, Minh Dang Nguyen, Synthesis of Acidic Heterogeneous Catalysts with High Stability Based on Graphene Oxide/Activated Carbon Composites for the Esterification of Lactic Acid, Journal of Chemistry, Volume 2019 (2019) Article ID 7815697, pages 60 Minh Dang Nguyen, Lien Thi Tran, Quang Minh Nguyen, Thao Thi Nguyen, Thu Ha Thi Vu, Enhancing activity of Pd-based/rGO catalysts by Al-Si-Na addition in ethanol electrooxidation in alkaline medium, Journal of Chemistry Volume 2019 (2019) Article ID 6842849, 13 pages 61 Mahapatra, S S., & Datta, J., Characterization of Pt-Pd/C Electrocatalyst for Methanol Oxidation in Alkaline Medium International Journal of Electrochemistry (2011) 1–16 62 Y Wang, S Zou, and W Bin Cai, Recent Advances on Electro-Oxidation of Ethanol on Pt- and Pd-Based Catalysts: From Reaction Mechanisms to Catalytic Materials, Catal., Vol (2015) 1507-1534 63 A S Pushkarev et al., Pt/C and Pt/SnOx/C Catalysts for Ethanol Electrooxidation: Rotating Disk Electrode Study, Catal., Vol 9, No (2019) 271 62 64 Vũ Thị Thu Hà, Báo cáo tổng kết kết đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu chế tạo pin nhiên liệu sử dụng trực tiếp etanol (DEFC - Direct Ethanol Fuel Cells), sở xúc tác Pt/Graphen biến tính”, Năm 2017 65 T.H.T Vu et al., Synthesis of Pt/rGO catalysts with two different reducing agents and their methanol electrooxidation activity, Materials Research Bulletin 73 (2016) 197–203 66 C Jin, J Zhu, R Dong, and Q Huo, Improved activity and different performances of reduced graphene oxide-supported Pt nanoparticles modified with a small amount of Au in the electrooxidation of ethylene glycol and glycerol, Electrochim Acta, 190 (2016) 829–834 67 J K Lee, J Lee, J Han, T H Lim, Y E Sung, and Y Tak, Influence of Au contents of AuPt anode catalyst on the performance of direct formic acid fuel cell, Electrochim Acta, 53 (9) (2008) 3474–3478 68 S Mourdikoudis et al., Governing the morphology of Pt–Au heteronanocrystals with improved electrocatalytic performance, Nanoscale, Vol 7, No 19 (2015) 8739– 8747 69 Y Wang, S Zou, and W Bin Cai, Recent Advances on Electro-Oxidation of Ethanol on Pt- and Pd-Based Catalysts: From Reaction Mechanisms to Catalytic Materials, Catal (2015) 1507-1534 70 A S Pushkarev et al., Pt/C and Pt/SnOx/C Catalysts for Ethanol Electrooxidation: Rotating Disk Electrode Study, Catal (3) (2019) 271 71 G Yang, Q Zhang, H Yu, and F Peng, Platinum-based ternary catalysts for the electrooxidation of ethanol, Particuology, 58 (2021) 169–186 63