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[问答] Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR

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1149716410 发表于 2022-1-19 16:06:35 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第1张图片

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第2张图片

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第3张图片

单原子催化剂的性能很大程度上取决于其在近表面区域的特殊配位环境。
近日，澳大利亚悉尼科技大学汪国秀教授，温州大学侴术雷教授，南开大学胡振芃教授，伍伦贡大学Yun-Xiao Wang报道了成功开发了一种将Pt1单原子分布在由Co颗粒和N掺杂碳骨架组成的异质衬底上（Pt1@Co/NC）的策略。

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第4张图片
本文要点
要点1. 研究人员从理论和实验上证实了亚表面合金化的Ptsubsurf单原子能有效地提高Co颗粒表面Pt1单原子的ORR催化性能。Ptsubsurf的不同局域位置可以引起表面Pt电子结构的变化和d带中心的移动，从而调节Pt1@Co/NC的电催化ORR性能。
要点2. 实验结果显示，在0.1 M HClO4溶液中，Pt1@Co/NC催化剂在0.9 V（vs.RHE）下的质量活性为4.2 mA μgPt
−1
（是商用Pt/C的28倍），并且可以循环30000次以上。
这一开创性的策略为开发一系列高效的单原子催化剂开辟了一条新的途径，通过将单原子注入到亚表面，显示了其在广泛的电化学反应的巨大应用前景。

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第5张图片
Wei-Hong LAI, et al, Activating Inert Surface Pt Single Atoms via Subsurface Doping for Oxygen Reduction Reaction, Nano Lett., 2021DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02013https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c02013
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Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第6张图片

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Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第9张图片

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第10张图片

Nano Letters：亚表面掺杂活化表面惰性Pt单原子助力ORR 第11张图片


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