国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

?中科大Small：PtM IMC高效催化ORR，助力質(zhì)子交換膜燃料電池！

設(shè)計一種高效、低鉑（Pt）負載量、穩(wěn)定性好的酸性氧還原反應(yīng)（ORR）催化體系仍然是質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFCs）廣泛應(yīng)用的挑戰(zhàn)。

基于此，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)吳宇恩教授和周煌博士等人報道了一種氣相有序合金化策略，并構(gòu)建了一個有效的協(xié)同催化體系，該體系將PtM金屬間化合物（PtM IMC，M=Fe、Cu和Ni）和致密的分離過渡金屬位點（M-N₄）混合在氮摻雜碳（NC）上。由此產(chǎn)生的Pt₁Fe₁ IMC與Fe-N₄位點合作實現(xiàn)了協(xié)同ORR，半波電位為0.94 V，質(zhì)量活性高達0.51 A mg_Pt^?1，在30 k循環(huán)后僅衰減23.5%，兩者都超過了DOE 2025的目標。

通過DFT計算，作者研究了Pt₁Fe₁/Fe₁-N-C上觀察到的顯著ORR活性的機理。根據(jù)表征結(jié)果，Pt₁Fe₁/Fe₁-N-C主要由較小的Pt₁Fe₁ IMC及其鄰近的Fe-N₄位點組成。鑒于Pt在合金表面的偏析，作者認為應(yīng)變Pt(111)和單個Fe原子是主要的活性位點，明確考慮了它們對提高ORR活性的作用。

在Pt₁Fe₁/Fe₁-N-C催化劑上，具有三種可能的結(jié)合反應(yīng)坐標。第一途徑和第二途徑分別是發(fā)生在單個活性位點的催化作用，即單個Fe原子位點（Fe-N-C路徑）和PtFe IMC的應(yīng)變Pt(111)表面（應(yīng)變Pt路徑）。Fe-N-C路徑和應(yīng)變Pt路徑的速率決定步驟（RDS）分別為*OH + H⁺ + e^? →* + H₂O和* + O₂ + H⁺ + e^? →*OOH，自由能變化為0.81 eV。

第三種途徑，即在單個Fe原子位點上產(chǎn)生的H₂O₂分子可以被釋放并遷移到鄰近的應(yīng)變Pt(111)表面，然后H₂O₂會在應(yīng)變的Pt(111)表面迅速還原為H₂O。因此，Pt₁Fe₁/Fe₁-N-C多位點協(xié)同ORR途徑的催化效率，優(yōu)于其他催化劑的直接四-電子途徑。

Coupling Single-Atom Sites and Ordered Intermetallic PtM Nanoparticles for Efficient Catalysis in Fuel Cells. Small, 2023, DOI: 10.1002/smll.202302328.

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://m.xiubac.cn/index.php/2023/10/02/977f709158/

国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

?中科大Small：PtM IMC高效催化ORR，助力質(zhì)子交換膜燃料電池！

相關(guān)推薦

?中科大Small：PtM IMC高效催化ORR，助力質(zhì)子交換膜燃料電池！