通过组合诱导的相位过渡来增强金属间燃料电池催化剂的表面应变
Ru-Yang Shao1, Xiangfu Niu2,3, Xiao-Chu Xu1
1Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, Department of Chemistry, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, People's Republic of China.
Nano letters
|April 29, 2024
概括
铜金属间化合物 (IMC) 具有新的L10晶体结构,用于增强氧降解反应 (ORR) 活性. 用的兴奋剂可控地改变了晶体相,提高了催化性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 基于的金属间化合物 (IMC) 的晶格参数对于氧降解反应 (ORR) 活性至关重要.
- 控制IMCs的晶体阶段以提高催化性能是一项挑战.
研究的目的:
- 为了合成碳支持的基于PtCu的IMC催化剂,具有非传统的L10结构.
- 调查组合和晶相对ORR活动的影响.
主要方法:
- 组成调节的合成策略.
- 利用实验和机器学习来确定有利的晶体结构.
- 催化剂特性和ORR性能的表征.
主要成果:
- 成功合成了基于PtCu的IMC,具有非常规的L10结构.
- 发现用Co替换Cu会将有利的结构从L11转移到L10.
- 与L10型PtCu0.8Co0.2催化剂相比,L10型PtCu0.8Co0.2催化剂显著增加质量 (1.82 A mgPt-1) 和特异性 (3.27 mA cmPt-2) 活动,而L11型PtCu.
结论:
- 晶相工程是一种可行的策略,可以调节格子参数并增强IMC中的ORR活动.
- 兴奋剂为IMC的合理设计提供了一个有前途的途径,具有所需的晶相和改进的催化性能.


