Tri-ZrO₂载铂催化剂

酸性析氢性能超铂

以二维亚稳相二氧化锆为载体锚定铂纳米颗粒，通过界面电荷富集显著提升酸性析氢催化活性。

Penghao, Li · 许萌萌 · 纪玉金 · Zhu, Wenxiang · 廖凡 · Jinzeng, Guo · Sihui, Pan · Huang, Ding Hsiang · Pao, Chihwen · 李有勇 · 康振辉 · Hu, Zhiwei · 邵名望 · 黄小青 · 邵琪

Nano Letters 2026

参数信息

过电位

9 mV

Tafel斜率

18.7 mV dec⁻¹

技术优势

电荷富集提升活性

Tri-ZrO₂载体诱导Pt纳米颗粒显著电荷富集，优化其电子结构，从而加速析氢反应。

弱化氢中间体吸附

Pt的d带中心下移削弱了氢中间体(H*)的结合，加快H₂生成，从而提升催化效率。

新型亚稳相载体

采用二维三方亚稳相二氧化锆（Tri-ZrO₂）作为载体，为非常规相氧化物的合成提供了新策略。

应用场景

• 酸性析氢：替代商用铂碳，降低酸性析氢过电位。
• 电催化析氢：提升电催化析氢反应速率和能效。
• 电解水制氢：用于电解水制氢阴极，降低能耗。
• 质子交换膜电解：作为PEM电解槽阴极催化剂，提高产氢效率。
• 电化学能源转换：促进电化学能源转换过程中的析氢步骤。