Projekteja vuodessa
Abstrakti
Core-shell nanoparticles represent a class of materials that exhibit a variety of properties. By rationally tuning the cores and the shells in such nanoparticles (NPs), a range of materials with tailorable properties can be produced which are of interest for a wide variety of applications. Herein, experimental and theoretical approaches have been combined to show the structural transformation of NPs resulting to the formation of either NiFexCy encapsulated in ultra-thin graphene layer (NiFe@UTG) or Ni3C/FexCy@FeOx NPs with the universal one-step pulse laser ablation in liquid (PLAL) method. Analysis suggests that carbon in Ni3C is the source for the carbon shell formation, whereas the final carbon-shell thickness in the NPs originates from the difference between Ni3C and FexCy phases stability at room temperature. The ternary Ni-Fe-C phase diagram calculations reveal the competition between carbon solubility in the studied metals (Ni and Fe) and their tendency toward oxidation as the key properties to produce controlled core-shell NP materials. As an application example, the electrocatalytic hydrogen evolution current on the different NPs is measured. The electrochemical analysis of the NPs reveals that NiFe@UTG has the best performance amongst the NPs in this study in both alkaline and acidic media.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Sivut | 180-192 |
Sivumäärä | 13 |
Julkaisu | Journal of Colloid and Interface Science |
Vuosikerta | 556 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - 15 marrask. 2019 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Comprehensive study to design advanced metal-carbide@garaphene and metal-carbide@iron oxide nanoparticles with tunable structure by the laser ablation in liquid'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.Projektit
- 2 Päättynyt
-
CloseLoop: Korkean jalostusarvon materiaalit suljetussa raaka-ainekierrossa
Karppinen, M. (Vastuullinen tutkija), Kauranen, P. (Projektin jäsen), Kousar, S. (Projektin jäsen), Madadi, M. (Projektin jäsen), Blomberg, T. (Projektin jäsen) & Heiska, J. (Projektin jäsen)
01/04/2016 → 31/08/2019
Projekti: Academy of Finland: Strategic research funding
-
Platina ryhmän metalleja sisältämättömien katalyyttien kehittäminen kestävän kehityksen turvaamiseksi
Kallio, T. (Vastuullinen tutkija), Rauhala, T. (Projektin jäsen), Sorsa, O. (Projektin jäsen) & Davodi, F. (Projektin jäsen)
01/09/2015 → 31/08/2019
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Laitteet
-
-
OtaNano Nanomikroskopiakeskus
Seitsonen, J. (Manager) & Rissanen, A. (Other)
OtaNanoLaitteistot/tilat: Facility
-
Raaka-aineiden tutkimusinfrastruktuuri
Karppinen, M. (Manager)
Kemian tekniikan korkeakouluLaitteistot/tilat: Facility