Synergistically Enhanced Oxygen Reduction Electrocatalysis by Subsurface Atoms in Ternary PdCuNi Alloy Catalysts

电催化剂 材料科学 三元运算 合金 催化作用 金属 纳米晶 结合能 氧气 表面能 化学工程 纳米技术 冶金 无机化学 物理化学 复合材料 电化学 电极 有机化学 化学 核物理学 计算机科学 程序设计语言 工程类 物理
作者
Huawei Wang,Wenjia Luo,Lujun Zhu,Zipeng Zhao,Bin E,Wenzhe Tu,Xiaoxing Ke,Manling Sui,Changfeng Chen,Qi Chen,Yujing Li,Yu Huang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:28 (15) 被引量:74
标识
DOI:10.1002/adfm.201707219
摘要

Abstract For Pd‐based alloy catalysts, the selection of metallic alloying elements and the construction of composition‐gradient surface and subsurface layers are critical in achieving superior electrocatalytic activities in, e.g., the oxygen reduction reaction (ORR). Based on the Pd‐containing alloy, highly monodispersed PdCuNi ternary alloy nanocrystals are prepared through a wet‐chemical approach, and a solution‐based oxidative surface treatment protocol is utilized to activate the surface of the nanocrystals. A drastically enhanced ORR activity can be achieved by removing the surface Ni and Cu atoms through the surface treatment protocol. The treated catalyst demonstrates a mass activity of 0.45 A mg Pd −1 in alkaline medium, 5 and 2.4 times those of commercial Pt/C and Pd/C, respectively. The first‐principle calculation result suggests the critical roles of the coexistence of Ni and Cu atoms and their synergistic interaction beneath the outmost pure Pd layer in optimizing the oxygen binding energy for ORR. The calculation also suggests that the optimal binding energy of oxygen requires an appropriate Ni/Cu ratio in the subsurface layer. This work demonstrates a class of high‐performance Pt‐free ternary alloy ORR catalysts and may provide a general guideline for the structural design of Pd‐based ternary alloy catalysts.
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
2秒前
琪凯定理完成签到,获得积分10
3秒前
acgangle完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
奋斗不息完成签到,获得积分10
8秒前
acgangle发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
XING完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
流光发布了新的文献求助10
9秒前
麦子应助一觉睡到小时候采纳,获得10
10秒前
10秒前
爱你哦完成签到,获得积分10
10秒前
Ra1nB0W完成签到,获得积分20
11秒前
XING发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏应助迪歪歪采纳,获得10
12秒前
隐形曼青应助CHEN采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.4应助纯真忆安采纳,获得10
13秒前
怕黑水蓝应助凶狠的静蕾采纳,获得10
13秒前
是小七啊完成签到,获得积分10
14秒前
友好灵松完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
FashionBoy应助平常尔蝶采纳,获得10
16秒前
sana发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
zhou完成签到,获得积分10
19秒前
MSYMC发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
Lulululuying发布了新的文献求助20
20秒前
懒羊羊发布了新的文献求助10
23秒前
yeuic完成签到 ,获得积分10
24秒前
刘宇航发布了新的文献求助200
24秒前
24秒前
简彻发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
27秒前
卡皮巴拉完成签到,获得积分10
27秒前
樱sky完成签到,获得积分10
28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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6318302
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134563
关于积分的说明 17052391
捐赠科研通 5373165
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852218
邀请新用户注册赠送积分活动 1830140
关于科研通互助平台的介绍 1681793