合理设计合理的活性中心是促进缓慢的氧还原反应的关键。
在这里,安徽大学Qiquan Luo,中科大Linlin Cao,Tao Yao利用表面活性剂导向和溶剂−配体效应,开发了一种简单的自组装策略来构建一种核心−壳催化剂,该催化剂包含一个包裹了具有高效氧还原性能的PtCu3金属间化合物核的高指数铂壳。
文章要点
1)通过加速还原Cu2+,然后将剩余的铂前驱体沉积到其表面,在表面活性剂的空间位阻作用下形成高指数阶梯,无需经过高温路线,就可以直接制备有序的PtCu3。
2)与可逆氢电极相比,这种方法产生了高达0.911 V的半波电位,即使在15000次循环操作后,也几乎没有失活。
3)操作光谱分析表明,这种核心−壳催化剂促进了含氧中间体的转化,并确保了抗溶解能力。理论研究合理地认为,这一改进归因于高指数铂周围电子相互作用的加强,稳定了速率决定OHads物种的结合强度。
参考文献
Xue Zhang, et al, Self-Assembly Intermetallic PtCu3 Core with High-Index Faceted Pt Shell for High-Efficiency Oxygen Reduction, Nano Lett., 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c00111
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00111