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| 用于氧还原反应的PtNi合金催化剂研究进展 | |
| 作者姓名： | 逄芳钊 姚陈思琦 李安金 赵盘巢 李继刚 易伟 何建云 蒋云波 陈义武 |
| 作者单位： | 1. 昆明贵金属研究所;2. 东北大学理学院;3. 西北有色金属研究院;4. 中核四0四有限公司 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金（51864022）;;陕西省重点研发项目（2019GY-193）; |
| 摘 要： | 氧还原反应是质子交换膜燃料电池阴极催化反应的关键步骤。氧还原活性趋势图(火山图)中,贵金属Pt超高的催化性能显而易见,因此目前氧还原性能最佳的商业化催化剂仍然是碳载铂(Pt/C)。另一方面,Pt昂贵的价格也促使国内外研究者尝试开发Pt合金催化剂、非Pt催化剂等新型催化剂。在开发低Pt催化剂过程中,通过添加过渡金属来改变d带中心是较普遍的解决方案。研究者发现PtNi/C催化剂的氧还原性能远超商业化Pt/C催化剂,但催化剂中的过渡金属Ni在酸性条件下易溶解,从而破坏反应环境,导致稳定性较差。当前针对该问题的研究主要聚焦于调节催化剂晶面、表面应变以及组成结构,通过改变这些因素试图提高催化剂的电化学活性和耐久性。其中,由Pt3Ni(111)面封闭形成的八面体纳米颗粒已经被认为是很有前途的氧还原反应电催化剂,成为了PtNi双金属催化剂中的研究热点。此外,对合金表面进行其他金属/非金属元素修饰,改善催化剂载体性质,也可以实现催化剂氧还原性能的提高。本文综述了近些年用于氧还原反应的Pt-Ni基催化剂的研究现状,主要包括通过催化剂形貌调控来控制暴露晶面、对催化剂进行表面修饰,以及... |
| 关 键 词： | 质子交换膜燃料电池 氧还原反应 铂镍合金催化剂 八面体 |