碱性介质中阳极氢氧化反应（HOR）的缓慢动力学是制约阴离子交换膜燃料电池（AEMFC）的应用的关键因素之一。因此，准确理解和调节催化界面结构对于解决该瓶颈并揭示结构-活性关系至关重要。

有鉴于此，华中科技大学王得丽教授等人，提出了一种新的三金属核-壳模型，单层Pt壳用于氢电氧化，以避免热力学驱动的体积/表面组成偏差。

本文要点

1）由于3d过渡金属M（M = Fe，Co和Cu）的原子半径差异，单层Pt的电子结构由应变工程化的Pd-M核调节，并且相应地调节了对HOR的电催化活性。应变工程化的Pd-M（M=Blank，Fe，Co和Cu）核用于调节单层Pt的电子结构和亲氧性。

2）逐步电化学监测和表面处理实验表明，低价M（OH）_x的亲氧性优化，对活性具有重要影响，而不是应变工程引起的氢键能（HBE）优化。它主要来自OH_ad的增强吸附和H_ad的加速脱附。

3）证实了亲氧性（OH_ad）对于碱性介质中氢氧化反应具有优势，而双位点结构（H_ad和OH_ad）为高效电催化剂的设计提供了指导。

总之，该工作提出的三金属核-壳模型催化剂为用于氢电氧化反应的低铂催化剂的设计注入了新的活力。

参考文献：

Tonghui Zhao et al. Electronic structure and oxophilicity optimization of mono-layer Pt for efficient electrocatalysis. Nano Energy, 2020.

DOI: 10.1016/j.nanoen.2020.104877

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104877