磁性合金是开发用于燃料电池中氧还原反应（ORR）高效催化剂的关键。在过去的十年中，磁性材料的自旋操纵可以改善三重态³O₂电催化的动力学，促进强相关材料的物理性质与多相催化之间的统一。深圳大学Su Yikun、Gu Kunming、西班牙Magnetocat SL的Mauro Fianchini合成了结构有序的Pt₃Co纳米线，并对其ORR催化性能进行了详细研究。

本文要点：

1) 这些金属间有序的L1₂-Pt₃Co NWs表现出比无序的A1-Pt₃Co NW和商业Pt/C催化剂更强的铁磁性、优异的ORR催化活性和更高的一氧化碳耐受性。密度泛函理论计算证明，与无序的A1-Pt₃Co（111）相比，L1₂-Pt₃Co表面在ORR速率限制步骤显示出更低的活化势垒和更好的H₂O₂/H₂O选择性。

2) ORR反应性随着Co有序度的增加而增加。此外，与Pt（111）相比，由于铁磁量子自旋交换相互作用（QSEI），L1₂-Pt₃Co（111）表现出更有利的热力学，降低了³O₂的吸附焓，并降低了ORR速率限制步骤。

参考文献：

Yikun Su et.al Ferromagnetic L1₂-Pt₃Co Nanowires with Spin-Polarized Orbitals for Fast and Selective Oxygen Reduction Electrocatalysis Adv. Functional Mater. 2023

DOI: 10.1002/adfm.202311618

https://doi.org/10.1002/adfm.202311618