在原子水平上控制多金属系综非常具有挑战性，特别是对于含有超过五种元素的高熵合金。

在此，北京大学夏定国教授报道了一种创新的超小型（∼2 nm）PtFeCoNiCuZn高熵金属间化合物（PFCNCZ-HEI），其具有通过使用空间限制策略合成的良好有序结构。

文章要点

1）通过利用这些组合金属，PFCNCZ-HEI纳米颗粒在0.90V电压下相对于可逆氢电极进行氧还原反应，实现了2.403 A mg_Pt^-1的超高质量活性，比现有最先进的商业Pt/C高出19倍。

2）以PFCNCZ-HEI作为阴极（0.03 mg_Pt cm⁻²）组装的质子交换膜燃料电池表现出1.4 W cm⁻²的功率密度和45 W mg_Pt^-1的高质量标准化额定功率。

3）此外，理论计算表明，PFCNCZ-HEI纳米颗粒表面非贵金属原子的外层电子受到调制，呈现出多活性中心的特征。

这项工作为开发用于电催化的高度有序的HEI纳米粒子提供了一个有前景的催化剂设计方向。

参考文献

Tao Chen, et al, An Ultrasmall Ordered High-Entropy Intermetallic with Multiple Active Sites for the Oxygen Reduction Reaction, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c12649

https://doi.org/10.1021/jacs.3c12649