PdAu纳米枝晶

甲酸盐双功能催化

独特的枝晶结构集甲酸盐氧化与脱氢于一身，既作燃料电池阳极，又能室温产氢。

陈福义

Nanoscale 2023

具体参数

质量比活性

2.32

转换频率（TOF）

311 h⁻¹

开路电压

1.12 V

峰值功率密度

21.7 mW cm⁻²

技术优势

比商用催化剂更活泼

PdAu/NiNF对甲酸盐氧化的比活性是商业Pd/C的2.32倍，意味着同等贵金属用量下反应更快。

室温高效产氢

PdAu/NiNF催化甲酸盐脱氢的TOF高达311 h⁻¹，可在室温下现场产生氢气。

电池功率密度领先

以PdAu/NiNF为阳极的被动式空气呼吸甲酸盐燃料电池峰值功率密度达21.7 mW cm⁻²，超过大多数文献值。

开放结构利于传质

纳米枝晶在泡沫镍上形成开放结构且分布均匀，有利于反应物接触活性位点。

应用场景

• 甲酸盐燃料电池：作为空气呼吸式甲酸盐燃料电池阳极，直接替代传统贵金属催化剂，提高功率密度。
• 现场制氢：在室温下催化甲酸盐分解产生氢气，用于现场按需制氢，无需高温或高压。
• 甲酸盐电氧化：作为高效甲酸盐氧化电催化剂，提升燃料电池阳极反应速率。
• 化学储氢：利用甲酸盐作为液态储氢载体，通过催化脱氢释放氢气，便于储运。