1. 多晶铂基底制备与 EBSD 表征
多晶铂片经抛光、真空高温退火(1000 ℃,15 h),获得稳定大晶粒。
纳米压痕制备 10 μm 三角形压痕,作为定位标记。
EBSD 测试条件:探头尺寸 1.5 μm,加速电压 20 eV,获取反极图(IPF),确定 (111)/(110)/(100) 晶面分布。
实现微米级晶粒取向成像,分辨率 20–100 nm。
2. SECM 2D HOR 活性 mapping
测试体系:0.1 M NaClO₄ + 0.01 M HClO₄(pH≈2.7)。
工作模式:针尖产生 - 底物收集(TG/SC)。
针尖 Pt 超微电极(10 μm):-0.54 V vs RHE,产 H₂。
基底多晶铂:0.46 V vs RHE,发生 HOR。
扫描参数:面积 200×200 μm²,步长 5 μm,速度 50 μm/s,通过针尖电流 | i_T | 表征 HOR 活性。
以压痕为基准,将 EBSD 晶向图与 SECM 活性图一一对应。
3. 电位循环与三聚氰胺修饰
方波循环:
① 1.2 V–0.6 V(3s/3s):模拟 Pt 氧化 - 还原,强失活条件。
② 0.6 V–0.05 V(3s/3s):仅氢吸脱附,温和条件。
三聚氰胺浓度:0.01 / 0.1 / 1 μM,对比有和无的稳定性差异。
▲Fig3. SECM多晶Pt基底HOR测试装置示意图