Stable High‐Index Faceted Pt Skin on Zigzag‐Like PtFe Nanowires Enhances Oxygen Reduction Catalysis

电催化剂 材料科学 催化作用 纳米线 纳米材料基催化剂 可逆氢电极 纳米技术 化学工程 之字形的 电极 纳米颗粒 电化学 化学 物理化学 有机化学 参比电极 几何学 工程类 数学
作者
Mingchuan Luo,Yingjun Sun,Xu Zhang,Yingnan Qin,Mingqiang Li,Yingjie Li,Chunji Li,Yong Yang,Lei Wang,Peng Gao,Gang Lü,Shaojun Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:30 (10) 被引量:360
标识
DOI:10.1002/adma.201705515
摘要

Abstract Selectively exposing active surfaces and judiciously tuning the near‐surface composition of electrode materials represent two prominent means of promoting electrocatalytic performance. Here, a new class of Pt 3 Fe zigzag‐like nanowires (Pt‐skin Pt 3 Fe z‐NWs) with stable high‐index facets (HIFs) and nanosegregated Pt‐skin structure is reported, which are capable of substantially boosting electrocatalysis in fuel cells. These unique structural features endow the Pt‐skin Pt 3 Fe z‐NWs with a mass activity of 2.11 A mg −1 and a specifc activity of 4.34 mA cm −2 for the oxygen reduction reaction (ORR) at 0.9 V versus reversible hydrogen electrode, which are the highest in all reported PtFe‐based ORR catalysts. Density function theory calculations reveal a combination of exposed HIFs and formation of Pt‐skin structure, leading to an optimal oxygen adsorption energy due to the ligand and strain effects, which is responsible for the much enhanced ORR activities. In contrast to previously reported HIFs‐based catalysts, the Pt‐skin Pt 3 Fe z‐NWs maintain ultrahigh durability with little activity decay and negligible structure transformation after 50 000 potential cycles. Overcoming a key technical barrier in electrocatalysis, this work successfully extends the nanosegregated Pt‐skin structure to nanocatalysts with HIFs, heralding the exciting prospects of high‐effcient Pt‐based catalysts in fuel cells.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
英勇德天发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
晚晚完成签到 ,获得积分10
1秒前
唠叨的大门关注了科研通微信公众号
1秒前
小蘑菇应助123采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
包容的寄风完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
Lucas应助滴度侠采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
Yrawn完成签到 ,获得积分10
6秒前
CKB发布了新的文献求助10
6秒前
shadow发布了新的文献求助10
6秒前
why发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
喜马拉雅盐完成签到,获得积分10
8秒前
one发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.2应助王路飞采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.2应助王路飞采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4应助王路飞采纳,获得10
8秒前
土豆发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.2应助王路飞采纳,获得10
8秒前
fang发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助王路飞采纳,获得30
8秒前
9秒前
9秒前
悦悦发布了新的文献求助10
9秒前
小艾发布了新的文献求助10
9秒前
ICY完成签到,获得积分10
10秒前
whisper完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
王老大发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7756350
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9302755
关于积分的说明 20271082
捐赠科研通 7339652
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3311507
关于科研通互助平台的介绍 2462390
邀请新用户注册赠送积分活动 2324951