亚单层钌修饰钯介孔纳米片

析氢过电位低至16 mV

同时暴露Pd和Ru活性位点的二维介孔结构，实现高效析氢和醇氧化多功能催化。

Xinran, Jiao · Ma, Chaoqun · Biao, Huang · Dengke, Zhao · Fukai, Feng · Han, Sumei · 杨乃亮 · 鲁启鹏 · Ge, Yiyao · 钱旭

Advanced Powder Materials 2025

参数信息

析氢过电位

16 mV

乙二醇氧化质量活性

11.19 A mg⁻¹Pd

乙醇氧化质量活性

8.84 A mg⁻¹Pd

技术优势

过电位只有16 mV

在碱性电解液中仅需16 mV过电位即可达到10 mA cm⁻²，远优于Pd介孔纳米片和商业催化剂，显著降低能耗。

醇氧化活性高

EGOR质量活性11.19 A mg⁻¹Pd，EOR质量活性8.84 A mg⁻¹Pd，分别是商业Pd/C的7.8倍和9.6倍。

两种活性位点共存

二维介孔结构同时暴露Pd和Ru位点，提高贵金属原子利用率并充分利用Ru对水解离的促进作用。

应用场景

• 电解水制氢：用作碱性电解水析氢催化剂，以低过电位降低电解能耗。
• 醇氧化电催化：用作直接醇燃料电池阳极催化剂，提升醇氧化质量活性。
• 醇辅助电解制氢：利用醇氧化替代析氧反应，降低电解制氢槽压。
• Pd基纳米催化剂：通过Ru修饰和介孔结构提高Pd原子利用率与催化性能。