PtCoSn三元纳米合金

吸附构型平行表面促O-O断裂

通过Co、Sn合金化调控铂的电子结构，使*OOH吸附构型近乎平行表面，从而大幅促进O-O键断裂，提升氧还原性能。

Zhong, Hanliang · Ze, Huajie · 张霞光 · 张华 · 董金超 · Tao, Shen · 张月皎 · 孙建军 · 李剑锋

ACS Catalysis 2023

技术优势

吸附构型平行表面

Sn掺杂使PtCoSn结构更稳定，*OOH吸附构型几乎平行于表面，从而大幅促进O-O键解离。

直接光谱证据

原位SERS捕获到反应中间体*OOH，从分子层面揭示了界面电子效应对ORR的关键作用。

电子结构可调

Co和Sn合金化可调节Pt的电子结构，使表面*OOH处于更弱能量状态，有利于ORR。

应用场景

• 氧还原电催化剂：用原位SERS筛选高效ORR催化剂，从分子层面理解电子效应与活性关系。
• 燃料电池催化剂：PtCoSn三元合金催化剂可提升燃料电池阴极ORR活性，代替纯Pt。
• 燃料电池膜电极：将PtCoSn用于膜电极阴极催化层，促进O-O键断裂提高性能。