双金属单原子催化剂

宽pH高活性

早期-晚期金属的强相互作用在MXene基底上构建出兼具优异ORR/OER双功能活性与耐久性的单原子催化剂，其电子性质可通过电荷转移和d带中心移动灵活调控。

Tingyu, Yan · Simone, Lang · 刘松 · Wang, Siyao · Lin, Shiru · Qinghai, Cai · 赵景祥

Journal of Colloid and Interface Science 2024

具体参数

双功能催化剂数量

{'zh': '8', 'en': '8'}

技术优势

强金属-金属键

早期-晚期金属间的强相互作用显著提高热稳定性和电化学稳定性，抑制活性位点迁移或团聚，保障长期运行下的耐久性。

全pH活性

恒电位分析表明，在宽pH范围内均保持优异的双功能活性，尤其在强碱性介质中达到创纪录的低过电位，适应不同电解质环境。

电子性质可调

显著的电荷转移和d带中心移动可广泛修饰电子性质，从而优化对含氧中间体的吸附强度，是活性提升的关键。

应用场景

• ORR/OER双功能电催化：驱动可逆氧电极反应，提升能量转换效率。
• 燃料电池催化剂：加速阴极ORR，降低活化过电位。
• 金属空气电池：促进充放电中OER/ORR，提高循环稳定性。
• MXene基催化剂：利用MXene导电性和锚定位点稳定单原子。
• 单原子催化：最大化原子利用率并调控电子结构。