面心立方結構的熱力學對稱生長極大限制了貴金屬納米線電催化劑的制備。近日,華中科技大學李箐報道了一種氣體平衡吸附策略,通過控制H2和CO的競爭吸附來制備超薄鈀基、鉑基和金基納米線(直徑<2nm)。
本文要點:
1) 作者制備了43個納米線庫,該庫由三種貴金屬作為主體和14種金屬作為客體組成。在0.9 V的堿性條件下,具有間隙氫的三元Pd85Pt8Ni7H41納米線具有優異的氧還原反應質量和比活性,分別為11.1 A mg-1和13.9 mA cm?2。
2) 作者通過X射線吸收光譜分析了Pd–Pd鍵長和應變變化,Pd85Pt8Ni7H41納米線具有大壓縮應變和低氧覆蓋率。理論計算表明,間隙氫誘導鈀和氫之間的s–d軌道相互作用,增強了氧還原反應的活性。在陰離子交換膜燃料電池中,Pd85Pt8Ni7H41納米線在70°C的H2/空氣(無CO2)中具有0.87 W cm?2的高功率密度。
Jiashun Liang et.al Gas-balancing adsorption strategy towards noble-metal-based nanowire electrocatalysts Nature Catalysis 2024
DOI: 10.1038/s41929-024-01167-8
https://doi.org/10.1038/s41929-024-01167-8