第一作者：Meiling Liu
通訊作者：Yu Huang
通訊單位：Department of Materials Science and Engineering University of California
研究內(nèi)容：
當今的PEMFC主要受到陰極氧還原反應（ORR）動力學緩慢的限制，提高所需催化劑的活性和穩(wěn)定性并最大程度地降低Pt的負載量是降低用于商業(yè)用途的PEMFC成本的關(guān)鍵。為了改善基于Pt的ORR催化劑的催化性能，包括開發(fā)了各種具有可調(diào)尺寸和化學組成的Pt納米結(jié)構(gòu)，選擇性地顯示晶體學表面，定制的表面應變，表面摻雜，幾何工程和界面工程來控制形狀。本文簡要介紹了具有性能指標的燃料電池和ORR催化劑的一些基礎(chǔ)知識，然后詳細介紹了一系列旨在提高高性能Pt基催化劑極限的策略。還介紹了用于燃料電池的基于Pt的ORR催化劑的剩余挑戰(zhàn)和未來方向的簡要觀點和新見解。
要點一：
要點二：
要點三：
圖1.各種具有更高比活性、電化學活性比表面積和質(zhì)量活性的鉑基納米ORR催化劑的設(shè)計策略。雜原子摻雜圖像；一維納米線的圖像；3D納米框架的圖像。
圖2. 各種鉑基ORR納米催化劑的代表性圖像。A，B) Pd@Pt核殼凹面十面體。C，D) Pt-Ni八面體。E，F) Mo-Pt3Ni八面體納米晶。G，H) J-PtNWs。I，J)PtPb六角納米板。K，L) 3DPt3Ni納米框架。
圖3. 總結(jié)了通過SA和ECSA的改進來促進鉑基ORR催化劑MA的一些有代表性的努力(SA和MA在0.9V下與RHE進行了比較)。除PtPb納米粒子和PtNi CS (使用Hupd估算表面積)外，上述納米催化劑的ECSA和SA值都是基于CO-Strop估算的比表面積。TKK Pt/C作為基準包括在內(nèi)。CS：核殼結(jié)構(gòu)；OCT：八面體；NPS：納米板；NFS：納米框架；J-NWS：鋸齒狀納米線，PGM：貴金屬。
參考文獻
Liu, M.; Zhao, Z.; Duan, X.; Huang, Y., Nanoscale Structure Design for High-Performance Pt-Based ORR Catalysts. Adv Mater 2019, 31 (6), e1802234.
