在電化學操作過程中,如低電位-高電位循環交換,電催化劑的腐蝕會導致性能顯著下降。然而,由于時空分辨率表征方法不足,電化學腐蝕動力學,包括結構變化,特別是位點和成分特定的變化,以及它們與電化學過程的相關性被隱藏起來。
近日,利用電化學液池透射電子顯微鏡,上海交通大學Jianbo Wu,Wenpei Gao ,加州大學歐文分校Xiaoqing Pan可視化了 Pd@Pt 核殼八面體納米粒子向 Pt 納米框架的電化學腐蝕。
文章要點
1)在具有清晰氧化還原峰的多個連續原位循環伏安法過程中,捕獲了電位依賴的表面重構,揭示了 Pd 的蝕刻和沉積過程,導致內部 Pd 原子重新定位到外部表面,隨后優先腐蝕 Pt (111) 梯田狀而不是邊緣或角落,同時捕獲結構演變也允許將位點特定的 Pt 和 Pd 原子動力學歸因于單個氧化和還原過程。
這項工作為復雜電化學過程中納米粒子的表面重構提供了深刻的見解。
參考文獻
Shi, F., Tieu, P., Hu, H. et al. Direct in-situ imaging of electrochemical corrosion of Pd-Pt core-shell electrocatalysts. Nat Commun 15, 5084 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-49434-3
https://doi.org/10.1038/s41467-024-49434-3