【解读】ICM：Pt/C电催化剂的高效、绿色电化学回收新策略

文 章 简 介

碳载铂纳米颗粒（Pt/C）是质子交换膜燃料电池和电解器应用中广泛使用的电催化剂，也是成本支出的重要部分。由于铂是一种关键原材料，其回收对于推动这些技术的部署至关重要。

法国Grenoble Alpes University，法国国家科学研究中心（CNRS）Laetitia Dubau教授团队 考 察了还原电位对低氯离子浓度条件下铂电解溶解效率的影响，以期实现Pt/C电催化剂或用过的PEMFC MEAs的回收 。首先对Pt/C的浸出进行了研究，为了避免使用浓酸和氧化剂，本研究利用上下电位限值的选择对铂（Pt）溶解效率的影响设计了一种高效的电化学策略。上限电位应避免Pt颗粒从碳载体上脱落，而下限电位应考虑Pt溶解与不需要的Pt再沉积之间的竞争。通过联合统计分析TEM图像和ICP-MS浓度测量，监测了颗粒形态和溶解速率的演变。首先，在低氯离子浓度电解质中， 对模拟商用Pt/C催化剂进行了循环电位窗口优化，实现了完全的Pt浸出效率（99%） 。为了验证Pt回收效果，将该电化学策略应用于真实工业条件下的膜电极组件（MEA）上进行了测试。在此条件下，一些Pt颗粒在MEA老化过程中失去了与碳载体的电性接触，从而使相应的Pt电化学浸出过程复杂化， 但仍可获得85%的铂浸出效率 。 作为一种简单、绿色、高效的电化学浸出过程，该方法具有较好的应用前景 。

图文摘要

本 文 亮 点

图 文 导 读

通讯作者

Laetitia Dubau， 教授，任职于 法国Grenoble Alpes University、 法国国家科学研究中心（CNRS），主要研究兴趣为电催化、质子交换膜燃料电池电极耐久性研究、低贵金属含量催化剂的开发等。目前已在 Nat. Mater. , Nat. Catal. , Nano Energy , ACS Catal. , Appl. Catal. B 等期刊发表100余篇论文，h指数为42，总被引6000余次。

通讯作者

Lenka Svecova，法国Grenoble Alpes University副教授，主要研究兴趣为绿色化学、金属回收、液-液萃取等。