单孪晶AgPdF纳米合金

甲酸氧化抗重构

孪晶界锁定应变状态，甲酸盐氧化反应中避免表面重构，催化剂活性与稳定性兼得。

Tang, Quan · Guo, Longfei · Jin, Tao · Shuang, Shan · Wang, Qiao · Wang, Junpeng · Pan, Bowei · Zhen, Li · Yuanhao, Chai · 陈福义

Small Structures 2023

具体参数

峰值电流密度

4.6 A mgPd⁻¹

起始电位

0.44 V

活性保持率

55.7 %

活性保持时间

55.9 h

氢气生成速率

1.11 mL mgPd⁻¹

活化能

0.59 eV

技术优势

抗表面重构

单孪晶AgPdF在反应前后沿Σ3孪晶界始终保持压/拉应变状态，避免了表面重构，从而提供稳定的催化活性位点。

活性高出许多

峰值电流密度达4.6 A mgPd⁻¹，起始电位低至0.44 V，均优于单晶AgPd催化剂。

耐久性更好

600次循环后活性保持55.7%，持续活性保持时间达55.9小时，表现出优异的稳定性。

产氢更快

氢气生成速率达到1.11 mL mgPd⁻¹，高于单晶AgPd催化剂。

应用场景

• 甲酸盐燃料电池：高活性、低起始电位的阳极催化剂，提升甲酸盐燃料电池输出性能。
• 氢气生成催化剂：高效催化甲酸盐分解产氢，可用于现场制氢。
• 抗重构催化材料：孪晶界稳定应变状态，避免反应过程表面重构，保持活性稳定。
• 氢能产业链：作为产氢和燃料电池催化剂，衔接氢能制备与利用环节。