Nano Letters:铂二十面体纳米框架的应变控制电化学合成及其在氧还原反应中的增强催化活性

学术   2024-10-20 19:44   北京  

近日,Nano Letters杂志报道了通过应变控制方法,成功合成了铂二十面体纳米框架,并显著提升了其氧还原催化活性。

铂二十面体纳米框架作为一种高效的催化剂,在燃料电池、电化学传感器等领域具有广泛的应用前景。然而,如何精确调控其结构和性能,一直是科学家们研究的难题。

研究团队创新性地利用钯二十面体纳米晶体的表面应变分布,实现了氧化还原反应的位点选择性。在反应过程中,钯中心{111}面的拉伸应变导致其氧化溶解,而铂(II)前驱体则在具有压缩应变的顶点和边缘吸附,随后发生表面还原和铂原子的均匀沉积。随着反应的进行,{111}面变得更加易受氧化溶解,而顶点和边缘则被沉积的铂原子保护。

最终,这种位点选择的电化学反应自然形成了由压缩应变{111}面覆盖的铂二十面体纳米框架。与传统商用Pt/C催化剂相比,该纳米框架在氧还原反应中表现出更高的催化活性和耐用性。

作者简介:

Younan Xia,是美国佐治亚理工学院的教授,专注于纳米结构材料及其在生物医学领域的应用。他的研究涉及纳米晶体合成、纳米医学、再生医学等。他在学术界享有盛誉,获得了众多奖项和荣誉。

原文链接https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c03456


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