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雙金屬PtRu是一種很有前景的陰離子交換膜燃料電池氫氧化反應電催化劑，但其活性和穩定性仍不令人滿意。

在這里，廈門大學黃小青教授，Lingzheng Bu，香港理工大學Bolong Huang ，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所Yong Xu報道了PtRu納米線被植入了一系列親氧金屬原子（稱為i-M-PR），顯著增強了堿性氫氧化反應（HOR）的活性和穩定性。

文章要點

1）通過In和Zn原子的雙重摻雜，i-ZnIn-PR/C在50 mV下表現出10.2 A mg_Pt+Ru^?1的質量活性，大大超過商業Pt/C（0.27 A mg_Pt^?1）和PtRu /C（1.24A mg_Pt+Ru^?1）。更重要的是，低負載（0.1 mg cm^?2）陰離子交換膜燃料電池的峰值功率密度和比功率密度高達1.84 W cm^?2和18.4 W mg_Pt+Ru^?1。

2）先進的實驗表征和理論計算共同表明，In 和 Zn 原子的雙重摻雜可以優化中間體的結合強度，促進 CO 氧化，從而增強 HOR 性能。

這項工作加深了對開發新型合金催化劑的理解，這將立即引起人們對材料、化學、能源等領域的興趣。

參考文獻

Huang, Z., Hu, S., Sun, M. et al. Implanting oxophilic metal in PtRu nanowires for hydrogen oxidation catalysis. Nat Commun 15, 1097 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-45369-x

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45369-x