Pd/金属氧化物Mott-Schottky催化剂

界面电场强化氧还原

通过Pd与n型金属氧化物的功函差异构建界面Mott-Schottky结，利用内建电场促进氧气吸附活化，提升氧还原反应性能。

Chen, Shiyuan · Ma, Zhuang · 王淼 · He Q.

ACS Nano 2024

技术优势

电场可测

KPFM系统可可视化并量化Pd/MOS界面的表面电势差和Mott-Schottky势垒高度，为界面电荷转移机制提供直接证据。

氧空位活化解离氧

Pd/MOS催化剂中丰富的氧空位有助于吸附并活化氧分子，从而提升氧还原性能。

电场与活性关联

通过表面电势和Zeta电位分析计算内建电场强度，系统揭示Pd/MOS界面Mott-Schottky效应与ORR活性及动力学的关联。

应用场景

• 氧还原催化剂：利用界面电场促进氧气吸附活化，提高ORR活性。
• 燃料电池膜电极：作为阴极ORR催化剂，可提升燃料电池膜电极的功率密度与耐久性。
• 电化学氧气传感器：利用对氧还原的高催化活性，提升传感器灵敏度和响应速度。
• 金属-氧化物界面催化：通过Mott-Schottky异质结调控界面电荷转移，优化催化性能。