「基于结构调控的Pt基氧还原催化剂的研究进展」
刘优林1,李董艳2,沈岳松1
1.南京工业大学材料科学与工程学院,江苏 南京 211816
2.南京工业大学化学与分子工程学院,江苏 南京 211816
DOI:10.7502/j.issn.1674-3962.202401017
摘要:贵金属Pt基催化剂作为氧还原反应(ORR)中重要的催化剂之一,因储量有限且价格昂贵,限制了其规模化应用。如何提高Pt的利用率是目前开发高性能氧还原催化剂的关键。特别是,对催化剂进行结构调控(形貌、晶相、晶面、电子结构),可以有效提升Pt原子利用率及其本征活性,但由于表面效应和小尺寸效应使Pt纳米粒子具有较高的表面能和化学活性,导致它在化学反应中不稳定,影响催化剂的寿命。因此,开发具有高本征活性、高暴露活性晶面且结构稳定的Pt基催化剂依然是质子交换膜燃料电池领域的一个重大挑战。针对近年来该领域催化剂的研究进展进行综述。重点讨论通过调控Pt基纳米催化剂的形貌、晶相、晶面和电子结构等结构要素,提高Pt基纳米催化剂氧还原性能的设计理念与制备技术。最后简要总结Pt基纳米催化剂面临的挑战和研究重点。
PtMn 纳米枝晶的结构及组成表征(a~c)[39]
Structure and composition characterization of PtMn nanodendrites (a~c)[39]
[引用格式]刘优林,李董艳,沈岳松. 基于结构调控的Pt基氧还原催化剂的研究进展[J]. 中国材料进展, 2024, 43(9):765-772.
LIU Y L, LI D Y, SHEN Y S. Research Progress on Pt-Based Catalysts Based on Structural Regulation for Oxygen Reduction Reaction[J]. Materials China, 2024, 43(9):765-772.
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