苏建伟、田子奇、江鹏： Pt-Co合金效应联合与碳载体缺陷间强相互作用共同助力酸性氧还原反应

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背景介绍 质子交换膜的燃料电池技术（PEMFC）是一种蕴藏巨大潜力的清洁能源，具有良好的商业化前景。目前，铂基催化材料对于在酸性介质下的氧还原反应（ORR）发挥着难以取代的作用。但是，贵金属铂的高昂价格和稀缺性制约了其商业化应用，亟需降低铂基催化剂中铂的使用成本。因此，目前酸性ORR面临的关键挑战是如何提升铂的催化原子利用率，降低铂含量的同时以提高酸性介质中的ORR性能。 成果简介 本工作基于金属载体相互作用和合金效应的双重作用来设计提升并复合催化剂中Pt的原子利用效率。拓扑碳缺陷（尤其是五元环缺陷）对金属原子具有显著增强的配位效应，可作为优先捕获金属催化剂的锚点中心，获得均质分散的Pt催化剂从而提升其原子利用率；Pt与廉价过渡金属的合金化既能提升Pt的原子利用率，还能通过合金效应进一步优化 ………………………………