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大規模部署質子交換膜電解槽（PEM-WE）需要降低HER電催化劑對鉑族金屬的需求，超小尺寸的納米粒子具有豐富的催化活性位點，但是面臨著在腐蝕性的酸體系長期工作時穩定性較差的缺點與不足。

有鑒于此，中國海洋大學董博華等發展了無定形殼層策略改善鉑族金屬催化劑的穩定性和催化活性。這項工作通過原位的原子層Se化反應，在尺寸超小PtRu合金納米粒子修飾無定形殼層Pt_xRu_ySe_z，從而能夠顯著改善催化劑的性能和穩定性。

本文要點：

（1）

構筑的c-PtRu@a-PtxRuySez-1具有0.6 nm厚度的無定形殼，在過電勢為-0.07 V實現26.7 A mg^-1超高的質量活性，而且在酸性電解液進行HER時，在電流密度為-10 mA cm^-2和-100 mA cm^-2分別穩定工作1000 h和550 h。

（2）

實驗和理論計算結果說明無定形的殼層不僅能夠改善催化劑表面在電化學反應中的接觸，而且能夠緩解催化活性位點的溶解/擴散，因此改善酸性電解液的催化活性和穩定性。這項工作有助于設計超小尺寸Pt族金屬電催化劑從而能夠提高金屬物種的利用率以及電催化劑的穩定性，而且發展了一種無定形殼層結構的催化劑工程策略。

參考文獻

Biao Zeng, Xinzheng Liu, li Wan, Chenghui Xia, Lixin Cao, Yubin Hu, Bohua Dong, Grafting Ultra‐fine Nanoalloys with Amorphous Skin Enables Highly Active and Long‐lived Acidic Hydrogen Production, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202400582

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202400582