邢巍/葛君杰/姜政Angew.:首次报道!Ir单原子位点和纳米颗粒之间的协同催化实现耐CO的PEMFC阳极 2023年10月18日 下午9:19 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 6 质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其对痕量一氧化碳(CO)杂质的极端敏感性而受到限制,因此对氢气纯度提出了严格要求,并且排除了直接使用廉价粗氢气作为燃料的可能性。 基于此,中科院长春应用化学研究所邢巍研究员和葛君杰研究员、中科院上海高等研究院姜政研究员(共同通讯作者)等人首次报道了一种通过单原子和纳米颗粒之间的协同催化来解决阳极CO中毒问题的策略。 作者构建了一种由原子分散的Ir-N单位点和Ir纳米颗粒(IrNP@IrSA-N-C),表现出优异的氢氧化反应(HOR)和CO电氧化反应(COOR)性能,以及优异的H2和CO混合气体中的CO耐受特性。 作者假设这种CO耐受特性可归因于Ir单原子位点和Ir纳米颗粒之间的相互作用,其中Ir单原子不仅能够有效地快速将CO转化为CO2,而且还能够通过提供反应性OH*物种有效地清除接近Ir纳米颗粒的CO。因此,Ir纳米颗粒上的HOR活性位点可以在共存的情况下释放,从而赋予催化剂优良的抗毒性特性。 此外,Ir纳米颗粒和Ir单原子位点之间的协同互作用使得IrNP@IrSA-N-C在质子交换膜燃料电池中具有优异的HOR活性(1.19 W cm-2)和COOR活性(85 mW cm-2),同时该催化剂对H2/CO混合气体中CO的耐受性比目前最好的PtRu/C催化剂高了两倍。 该工作不仅为解决阳极致命的CO中毒问题提供了一条途径,而且还建立了一种新型的相互作用催化体系,其中单原子位点与纳米颗粒之间的协同作用显示出高度的重要性。 CO-Tolerant PEMFC Anodes Enabled by Synergistic Catalysis between Iridium Single-Atom Sites and Nanoparticles. Angew. Chem. Int. Ed., 2021, DOI: 10.1002/anie.202110900. https://doi.org/10.1002/anie.202110900. 原创文章,作者:Gloria,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/18/54bbdec046/ 催化 赞 (0) 0 生成海报 相关推荐 新加坡国立/天大/川大Nat. Commun.: 构建中继Cu-Ag共催化体系,高效电催化CO转化 2024年5月28日 广工大李运勇EES:高富氮三嗪基共价有机骨架的原位界面工程用于超稳定、无枝晶的锂金属负极 2024年1月27日 罗文豪/吴志杰ACS Catalysis:沸石包封的铜纳米颗粒用于糠醛选择性氢化成糠醇 2023年10月12日 太阳能电池又登Science,再次创造历史! 2023年10月15日 中山大学,重磅Science! 2024年6月3日 郭再萍/毛建锋Angew.:整体磷酸盐界面实现高度可逆和稳定的锌金属负极 2022年12月12日