铂基金属间化合物(IMC)的晶格参数与氧还原反应(ORR)的本征活性相关,可以通过晶相工程进行调节。然而,具有非常规晶体结构的IMCs的控制制备仍然极具挑战性。
近日,清华大学Liang Zhang,中科大Hai-Wei Liang展示了一种通过成分调节策略合成具有非常规 L10 结构的碳负载 PtCu 基 IMC 催化剂。
文章要点
1)实验和机器学习表明,当少量的 Cu 原子被 Co 取代时,热力学有利的结构从 L11 变为 L10。
2)受益于晶相诱导的应变增强,所制备的L10型PtCu0.8Co0.2催化剂具有1.82 A mgPt-1 和3.27 mA cmPt-2 的高质量和比活性,分别比普通L11型PtCu催化剂高1.91和1.73倍。
研究工作突出了晶相对于决定IMC表面应变的重要作用,为通过掺杂合理制备具有不同晶相的IMC开辟了一条有希望的途径。
参考文献
Ru-Yang Shao, et al, Enhancing Surface Strain of Intermetallic Fuel Cell Catalysts by Composition-Induced Phase Transition, Nano Lett., 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c00898
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00898