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廈大/港理工Nat. Commun.: 活性高又穩(wěn)定，亞納米高熵合金納米線實現(xiàn)卓越的HOR性能

具有獨特理化性質(zhì)的高熵合金(HEAs)在許多領(lǐng)域引起了極大的關(guān)注，但在原子水平上對其尺寸和形貌的精確控制仍然是一項艱巨的挑戰(zhàn)。

近日，廈門大學(xué)黃小青、卜令正和香港理工大學(xué)黃勃龍等合成了用于堿性氫氧化反應(yīng)(HOR)的具有獨特結(jié)構(gòu)的PtRuNiCoFeMo HEA亞納米納米線(SNW)。

實驗結(jié)果表明，PtRuNiCoFeMo HEA SNW對HOR的質(zhì)量活性和比活性達(dá)到6.75 A mg_Pt+Ru^-1和8.96 mA cm^-2，分別比HEA NPs/C、商業(yè)PtRu/C和Pt/C高2.8/2.6倍、4.1/2.4倍和 19.8/18.7倍。

此外，在加速耐久性試驗(ADT)中，2000次循環(huán)后沒有觀察到PtRuNiCoFeMo HEA上HOR性能的明顯衰減，這表明HEA SNW對HOR具有良好的穩(wěn)定性。此外，與商業(yè)PtRu/C和Pt/C相比，在1000 ppm CO存在的情況下，HEA SNW甚至可以顯示出優(yōu)異的抗CO中毒能力。

密度泛函理論(DFT)計算證實，HEA SNW中不同金屬之間的強(qiáng)相互作用可以調(diào)節(jié)不同金屬的電子結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)HOR活性。

特別是，由于附近Fe和Mo位點的釘扎效應(yīng)，Co和Ni位點保持高度穩(wěn)定的價態(tài)，而Pt和Ru位點調(diào)節(jié)整體電活性以獲得優(yōu)異的HOR性能。這項研究不僅可以為HEA SNW的可控合成提供一個簡便的方法，而且可以促進(jìn)HEA催化及其他方面的基礎(chǔ)研究。

Subnanometer High-Entropy Alloy Nanowires Enable Remarkable Hydrogen Oxidation Catalysis. Nature Communications, 2021. DOI: 10.1038/s41467-021-26425-2

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/18/39b98de8ff/

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