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Continuous Phase Regulation of a Pd–Te Hexagonal Nanoplate Library

纳米材料 六方晶系 相(物质) 化学 催化作用 六角相 贵金属 三角晶系 纳米技术 金属 纳米结构 结晶学 晶体结构 材料科学 有机化学 生物化学
作者
Xuan Huang,Bingyan Xu,Jie Feng,Shengnan Hu,Wenjie Dou,Yang Tang,Changhong Zhan,Shangheng Liu,Yujin Ji,Youyong Li,Chih‐Wen Pao,Zhiwei Hu,Qi Shao,Xiaoqing Huang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (51): 28010-28021 被引量:19
标识
DOI:10.1021/jacs.3c08116
摘要

Phase regulation of noble metal-based nanomaterials provides a promising strategy for boosting the catalytic performance. However, realizing the continuous phase modulation in two-dimensional structures and unveiling the relevant structure-performance relationship remain significant challenges. In this work, we present the first example of continuous phase modulation in a library of Pd–Te hexagonal nanoplates (HNPs) from cubic-phase Pd4Te, rhombohedral-phase Pd20Te7, rhombohedral-phase Pd8Te3, and hexagonal-phase PdTe to hexagonal-phase PdTe2. Notably, the continuous phase regulation of the well-defined Pd–Te HNPs enables the successful modulation of the distance between adjacent Pd active sites, triggering an exciting way for tuning the relevant catalytic reactions intrinsically. The proof-of-concept oxygen reduction reaction (ORR) experiment shows a Pd–Pd distance-dependent ORR performance, where the hexagonal-phase PdTe HNPs present the best electrochemical performance in ORR (mass activity and specific activity of 1.02 A mg–1Pd and 1.83 mA cm–2Pd at 0.9 V vs RHE). Theoretical investigation reveals that the increased Pd–Pd distance relates to the weak *OH adsorption over Pd–Te HNPs, thus contributing to the remarkable ORR activity of PdTe HNPs. This work advances the phase-controlled synthesis of noble metal-based nanostructures, which gives huge impetus to the design of high-efficiency nanomaterials for diverse applications.
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