郭少军/于永生等AM：亚单层YOx/MoOx修饰超细Pt NWs高效催化醇氧化

2021年8月28日下午11:30 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 37

限制直接乙醇燃料电池（DAFCs）应用的一个关键问题是反应中间体（CO*）中毒导致用于乙醇氧化反应的铂（Pt）基电催化剂活性低。

近日，北京大学郭少军教授、美国加州州立大学北岭分校Gang Lu和哈尔滨工业大学于永生教授（供体通讯作者）等人报道了一种制备亚单层YO_x/MoO_x表面共修饰超细Pt纳米线（YO_x/MoO_x-Pt NWs）催化剂的新策略，以有效消除CO中毒，增强电催化甲醇氧化性能。

通过调节修饰在超细Pt NWs表面的YO_x和MoO_x的量，优化的22% YO_x/MoO_x Pt NWs获得了3.35 mA cm^-2的高比活性和2.10 A mg_Pt^-1的质量活性，以及增强的稳定性。

通过原位傅里叶变换红外光谱（FTIR）和CO脱附研究证实了YO_x和MoO_x对NWs抗CO中毒能力的贡献。

密度泛函理论（DFT）计算进一步揭示，具有氧化态的表面Y和Mo原子允许COOH*通过碳原子和氧原子结合表面，从而降低了CO*氧化为COOH*的自由能垒。最佳的NWs对于电催化氧化乙醇、乙二醇和甘油也表现出优异的性能。

Sub-Monolayer YO_x/MoO_x on Ultrathin Pt Nanowires Boosts Alcohol Oxidation Electrocatalysis. Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202103762.

https://doi.org/10.1002/adma.202103762.

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