立方相PdFe合金催化剂
焦耳热调控,性能超Pt/C
通过焦耳热快速合成与Fe-Pd电子调制,实现立方相FePd₃纳米颗粒均匀分散,降低Pd的d带中心、弱化Pd-O结合能,从而显著提升碱性氧还原性能。
Dandan, Jiang · Wu, Danyang · Yu, Wang · Cao Y. · 张希珍 · 陈宝玖
International Journal of Hydrogen Energy 2025
具体参数
- 半波电位
- {'zh': '0.84', 'en': '0.84'} V
- 极限电流密度
- {'zh': '6.01', 'en': '6.01'} mA cm⁻²
- Tafel斜率
- {'zh': '53.73', 'en': '53.73'} mV dec⁻¹
技术优势
性能超Pt/C
半波电位0.84 V高于商业Pt/C的0.82 V,因为Fe的电子转移降低了Pd的d带中心,弱化了Pd-O结合能。
快速合成
焦耳热方法实现超快相形成与淬火,均匀分散立方相FePd₃纳米颗粒,最小化团聚。
应用场景
- 燃料电池阴极催化剂:以更低成本替代铂基催化剂,用于燃料电池阴极催化层。
- 氧还原反应电催化剂:碱性介质中氧还原活性与稳定性均优于商业Pt/C。
- 氢燃料电池组件:直接用作氢燃料电池阴极,提升输出功率密度。
- 碱性介质催化材料:专为碱性介质设计的合金催化剂,半波电位0.84 V。