对于质子交换膜燃料电池PEMFC，发展高效耐腐蚀的ORR催化剂是至关重要的。有鉴于此，华中科技大学李箐教授等通过一种新型的反应性金属-载体相互作用，制备担载于金属氧化物上的Pt金属间合金纳米粒子催化剂。

本文要点

（1）

通过Ni掺杂ZrO₂作为基底，担载L10PtNi纳米粒子。由于在反应性的金属-载体相互作用过程中Ni能够发生位置转移，因此增加基底内的氧缺陷密度，提高Pt位点的电子密度。

（2）

优化的L10-PtNi-Ni/ZrO₂-RMSI催化剂具有非常好的稳定性，在半电池中进行400,000圈加速老化测试后的质量活性损失仅为17.8 %，在0.9 V的质量活性达到0.76 A mg_Pt^-1，峰值功率密度达到1.52/0.92 W cm^-2（H₂-O₂/空气），性能是目前报道的性能最好的Pt基ORR催化剂。DFT理论计算结果显示，L10-PtNi-Ni/ZrO₂-RMSI催化剂的ORR反应能垒比直接担载催化剂的L10-PtNi-Ni/ZrO₂更低，这是因为Pt和*OH之间的Bader电荷转移减少导致。此外，L10-PtNi-Ni/ZrO₂-RMSI催化剂具有更好的稳定性，这是因为粘附能以及Ni空穴的形成能提高导致。

参考文献

Zijie Lin, Nadaraj Sathishkumar, Yu Xia, Shenzhou Li, Xuan Liu, Jialun Mao, Hao Shi, Gang Lu, Tanyuan Wang, Hsing-Lin Wang, Yunhui Huang, Lior Elbaz, Qing Li, Tailoring Zirconia Supported Intermetallic Platinum Alloy via Reactive Metal‐Support Interactions for High‐Performing Fuel Cells, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202400751

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202400751