典型文献
用于氧还原反应的Pt基金属间化合物纳米晶催化剂
文献摘要：
质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种具有大规模商业化生产前景的能源技术,它具有能量密度高、转换效率高、环境友好等优点,受到人们的广泛关注.其中,燃料电池的阴极氧还原反应(ORR)具有较高的反应过电位,需要贵金属铂催化,但是铂的成本高昂、资源短缺,极大地限制了燃料电池的市场化,因此降低铂负载量,提高铂基催化剂的活性和稳定性,是燃料电池商用化的关键.目前,通过合金化、形貌控制等方法优化后,铂基催化剂的质量活性和比活性都得到了极大的提高.其中,将铂与其他金属尤其是3d过渡金属合金化已被认为是减少铂负载量并提高ORR催化性能的最有效方法之一.通过合理设计并精准制备铂基合金、调控铂表面电子结构可以大大提高催化剂的本征活性以及耐久性.但是,普通合金化制备的合金一般是无序的,存在活性位点结构不同,过渡金属溶解导致稳定下降等问题,将其有序化形成金属间化合物可有效解决上述问题.金属间化合物具有长程有序的晶体结构,原子均有序地占据晶格中的相应格点,以金属键或离子键相互作用,能够有效提高活性位点催化活性和防止过渡金属的溶解.此外,金属间化合物通过压缩应变调控Pt-Pt键长,优化铂与氧还原反应中间物种的吸附能,提高本征催化活性和稳定性.本文综述了PEMFCs电催化剂的铂基金属间化合物的最新研究进展,分别从热力学和动力学上理解金属间化合物形成的过程与条件,为设计金属间化合物奠定理论基础;从成分、尺寸和形貌等方面分别阐述了近年来铂基金属间化合物的发展,不仅关注铂基催化剂在的三电极体系下的优异性能,而且对其在质子交换膜燃料电池的实际应用时的性能表达进行了详细的阐述,总结了一些提升金属间化合物性能的策略;同时,针对目前的发展瓶颈,总结了Pt基有序金属间纳米晶面临的挑战和未来前景.本文可以帮助读者更深入地了解铂基金属间化合物纳米晶在ORR领域的最新进展,对铂基金属间化合物催化剂的合理设计和催化性能改进策略提出更深入的见解,为促进PEMFC的市场化发展提供一条新思路.
文献关键词：
氧还原反应;燃料电池;Pt基催化剂;金属间化合物;电催化
中图分类号：
作者姓名：
柏景森;杨莉婷;金钊;葛君杰;邢巍
作者机构：
中国科学院长春应用化学研究所电分析国家重点实验室,吉林省低碳化学电源重点实验室,吉林长春130022;中国科学技术大学应用化学与工程学院,安徽合肥230026
文献出处：
引用格式：
[1]柏景森;杨莉婷;金钊;葛君杰;邢巍-.用于氧还原反应的Pt基金属间化合物纳米晶催化剂)[J].催化学报,2022(06):1444-1458
A类：
B类：
氧还原反应,Pt,金属间化合物,纳米晶,质子交换膜燃料电池,产前,能源技术,能量密度,密度高,转换效率,阴极,ORR,过电位,贵金属,高昂,低铂,负载量,铂基催化剂,商用化,合金化,形貌控制,方法优化,比活性,3d,过渡金属,催化性能,合理设计,基合金,电子结构,耐久性,活性位点,定下,有序化,长程有序,晶体结构,晶格,格点,金属键,离子键,高活性,催化活性,过压缩,压缩应变,变调,键长,反应中间物种,吸附能,PEMFCs,电催化剂,最新研究进展,热力学和动力学,三电极体系,优异性能,发展瓶颈,晶面,未来前景,最新进展,性能改进,改进策略,市场化发展
AB值：
0.277203
机标中图分类号，由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成，仅供学习研究参考。
