Sub‐6 nm Fully Ordered L10‐Pt–Ni–Co Nanoparticles Enhance Oxygen Reduction via Co Doping Induced Ferromagnetism Enhancement and Optimized Surface Strain

材料科学 电催化剂 可逆氢电极 催化作用 双功能 矫顽力 纳米颗粒 化学工程 过渡金属 纳米技术 电化学 物理化学 电极 化学 有机化学 物理 工程类 参比电极 凝聚态物理
作者
Tanyuan Wang,Jiashun Liang,Zhonglong Zhao,Shenzhou Li,Gang Lü,Zhengcai Xia,Chao Wang,Jiahuan Luo,Jiantao Han,Cheng Ma,Yunhui Huang,Qing Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (17) 被引量:162
标识
DOI:10.1002/aenm.201803771
摘要

Abstract Engineering the crystal structure of Pt–M (M = transition metal) nanoalloys to chemically ordered ones has drawn increasing attention in oxygen reduction reaction (ORR) electrocatalysis due to their high resistance against M etching in acid. Although Pt–Ni alloy nanoparticles (NPs) have demonstrated respectable initial ORR activity in acid, their stability remains a big challenge due to the fast etching of Ni. In this work, sub‐6 nm monodisperse chemically ordered L 1 0 ‐Pt–Ni–Co NPs are synthesized for the first time by employing a bifunctional core/shell Pt/NiCoO x precursor, which could provide abundant O‐vacancies for facilitated Pt/Ni/Co atom diffusion and prevent NP sintering during thermal annealing. Further, Co doping is found to remarkably enhance the ferromagnetism (room temperature coercivity reaching 2.1 kOe) and the consequent chemical ordering of L 1 0 ‐Pt–Ni NPs. As a result, the best‐performing carbon supported L 1 0 ‐PtNi 0.8 Co 0.2 catalyst reveals a half‐wave potential ( E 1/2 ) of 0.951 V versus reversible hydrogen electrode in 0.1 m HClO 4 with 23‐times enhancement in mass activity over the commercial Pt/C catalyst along with much improved stability. Density functional theory (DFT) calculations suggest that the L 1 0 ‐PtNi 0.8 Co 0.2 core could tune the surface strain of the Pt shell toward optimized Pt–O binding energy and facilitated reaction rate, thereby improving the ORR electrocatalysis.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
WW完成签到 ,获得积分10
1秒前
Ihang完成签到,获得积分10
1秒前
5秒前
卷心菜完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
Ihang发布了新的文献求助10
8秒前
drbrianlau完成签到,获得积分10
8秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小青椒应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
jueding应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
临在完成签到,获得积分10
9秒前
刘浩然发布了新的文献求助10
10秒前
无限晓蓝完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
巨大的小侠完成签到,获得积分10
13秒前
小明完成签到 ,获得积分10
13秒前
jx314完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
杨飞发布了新的文献求助10
14秒前
ronnie完成签到,获得积分10
15秒前
灵巧醉山完成签到 ,获得积分10
22秒前
包子牛奶完成签到,获得积分10
25秒前
HtObama完成签到,获得积分10
26秒前
李静完成签到,获得积分10
27秒前
Liu完成签到 ,获得积分10
28秒前
润润轩轩完成签到 ,获得积分10
29秒前
李燕伟完成签到 ,获得积分10
29秒前
Ava应助刘浩然采纳,获得10
30秒前
小事完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
Questioning sequences in the classroom 700
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
The Experimental Biology of Bryophytes 500
Rural Geographies People, Place and the Countryside 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5378585
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4502996
关于积分的说明 14014893
捐赠科研通 4411620
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2423429
邀请新用户注册赠送积分活动 1416338
关于科研通互助平台的介绍 1393765