Nat. Commun.：Pt表面Rd-Ru原子对修饰促进碱性HOR和HER

催化计 · 公众号 · · 2024-08-24 17:02

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碱性氢氧化反应是燃料电池和电化学制氨过程的关键反应，通常碱性氢氧化反应的动力学反应非常缓慢，需要昂贵的 Pt 催化剂。虽然人们发现过渡金属修饰能够增强 Pt 催化剂的性能，但是这种过程导致降低电化学活性表面积，导致 Pt 的质量活性非常有限。

有鉴于此， 加州大学 Kai He 、马 里兰大学王春生教授、得克萨斯 A&M 大学 Perla B. Balbuena 教授等 报道 Pd-Ru 原子对增强 Pt 催化剂的活性，并且不损失表面活性位点。

本文要点

要点1. 通过温和的热解反应将 Pd-Ru 原子对修饰在 Pt 催化剂上，并且通过 EXAFS 、 HAADF-STEM 表征验证说明 Pd-Ru 原子对修饰在 Pt 催化剂上。

要点2. DFT 理论计算和从头算分子动力学模拟的结果说明 Pd 和 Ru 优先以吸附掺杂的方式存在于 Pt 催化剂表面， Pd-Ru 修饰的 Pt 催化剂具有高达 1557±85 A g ^-1 的交换电流密度，展示了氨压缩机（ ammonia compressor ）的重要性能。

Cao, L., Soto, F.A., Li, D.et al. Pd-Ru pair on Pt surface for promoting hydrogen oxidation and evolution in alkaline media. Nat Commun 15, 7245 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-51480-w

https://www.nature.com/articles/s41467-024-51480-w

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光催化群-2： 927909706

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同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM

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