晶界富集Mn掺杂Pd纳米片

基面活性位点全激活

通过晶界工程与Mn掺杂协同作用，将惰性基面转化为高活性ORR位点，克服传统Pd基纳米片基面活性不足的瓶颈。

Shen, Yongqing · Manyuan, Gan · 宋艳慧 · Jianghong, Wu · 刘培植 · 郭俊杰

ACS Nano 2026

具体参数

质量活性

{'zh': '2.65', 'en': '2.65'} A mg⁻¹

活性提升倍数

{'zh': '12.62', 'en': '12.62'}

电位循环稳定性

{'zh': '10000', 'en': '10000'} cycles

技术优势

活性远超商业Pt/C

晶界引起的局部拉伸应变与Mn掺杂的电子结构调控协同作用，使质量活性达到商业Pt/C的12.62倍。

基面惰性位点激活

晶界触发PdMn纳米片基面上的惰性位点，使其具备直接吸附O₂的能力，从而优化整个ORR路径的势垒。

超长循环稳定性

经过10 000圈电位循环后仍保持优异的ORR性能，远超常规耐久测试标准。

应用场景

• 氧还原反应：提供高效、稳定的ORR催化，替代稀缺的Pt基催化剂。
• 燃料电池催化剂：高活性和耐久性使燃料电池阴极成本更低、寿命更长。
• 二维电催化剂：突破二维材料基面惰性的限制，提升整体催化效率。
• 金属空气电池：加速氧还原反应，提高金属空气电池的功率密度和循环寿命。