面心立方结构的热力学对称生长极大限制了贵金属纳米线电催化剂的制备。近日,华中科技大学李箐报道了一种气体平衡吸附策略,通过控制H2和CO的竞争吸附来制备超薄钯基、铂基和金基纳米线(直径<2nm)。
本文要点:
1) 作者制备了43个纳米线库,该库由三种贵金属作为主体和14种金属作为客体组成。在0.9 V的碱性条件下,具有间隙氢的三元Pd85Pt8Ni7H41纳米线具有优异的氧还原反应质量和比活性,分别为11.1 A mg-1和13.9 mA cm−2。
2) 作者通过X射线吸收光谱分析了Pd–Pd键长和应变变化,Pd85Pt8Ni7H41纳米线具有大压缩应变和低氧覆盖率。理论计算表明,间隙氢诱导钯和氢之间的s–d轨道相互作用,增强了氧还原反应的活性。在阴离子交换膜燃料电池中,Pd85Pt8Ni7H41纳米线在70°C的H2/空气(无CO2)中具有0.87 W cm−2的高功率密度。
Jiashun Liang et.al Gas-balancing adsorption strategy towards noble-metal-based nanowire electrocatalysts Nature Catalysis 2024
DOI: 10.1038/s41929-024-01167-8
https://doi.org/10.1038/s41929-024-01167-8