設(shè)計可行的氧還原反應(yīng)（ORR）電催化劑需要提高活性和穩(wěn)定性，而獲得高穩(wěn)定性是極其重要的，因為催化劑預(yù)計能在頻繁啟動/關(guān)閉的情況下高效工作至少數(shù)千小時。其中，將Pt與早期過渡金屬（Pt-La合金）合金化是一種有效的催化劑構(gòu)建策略，以潛在地滿足這些需求。
基于此，中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所邢巍研究員和葛君杰研究員（共同通訊作者）等人報道了一個采用解剖分散前驅(qū)體輔助合成方法，成功地將La通過Pt接合到Pt晶格中，從而合成了Pt5La金屬間化合物。通過一系列的表征證實(shí)了Pt5La合金的形成，所制備的催化劑具有較好的活性，半波電位為0.92 V，質(zhì)量活性為0.49 A·mgPt-1，嚴(yán)格遵循4e-轉(zhuǎn)移途徑。值得注意的是，AST數(shù)據(jù)進(jìn)一步證明了該方法的有效性，即通過將稀土金屬嵌入子層來獲得高穩(wěn)定的Pt基電化學(xué)合金。合金NCs中存在La向Pt原子的強(qiáng)電荷轉(zhuǎn)移，顯著改變了Pt的電子結(jié)構(gòu)，進(jìn)而引發(fā)吸附種的吸附強(qiáng)度下降。Pt的電化學(xué)還原峰證明了這種相互作用不僅保證了ORR的高活性，而且對提高穩(wěn)定性起著重要作用。本研究為具有優(yōu)異電催化性能的Pt-稀土金屬合金的未來應(yīng)用提供了新的機(jī)遇。Ultra-stable Pt5La intermetallic compound towards highly efficient oxygen reduction reaction. Nano Res., 2022, DOI: 10.1007/s12274-022-4868-3.https://doi.org/10.1007/s12274-022-4868-3.
