近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授曾杰課題組與湖南大學教授黃宏文合作，研制出一種兼具優異的催化活性和穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。日前，該成果發表于《美國化學會志》。
質子交換膜燃料電池具有零排放、能量效率高、功率可調等優點，是未來電動汽車中最理想的驅動電源。但它的陰極端氧還原反應的動力學過程十分緩慢，需要使用大量貴金屬鉑納米催化劑來維持高效運轉，使得其成本高昂，大規模商業化應用受限。
提高鉑基催化劑在氧還原反應中的質量活性以及催化穩定性是降低貴金屬鉑用量的途徑。研究人員通過精細調控鉑基催化劑的維度、尺寸、組分，研制出超細的鉑鎳銠三元金屬納米線催化劑。該納米線的直徑僅有1納米，其表面鉑原子占整體鉑原子比率高于50%，展現了超高的原子利用率，為高的催化質量活性提供了結構基礎。
氧還原催化測試表明，碳負載的超細鉑鎳銠三元金屬納米線催化劑的質量活性是目前商用鉑碳納米催化劑的15.2倍。同時，這種催化劑在氧氣氣氛下循環使用1萬次后，只有12.8%的質量活性性能損失，而目前商用的碳負載型鉑納米催化劑在相同使用情況下，質量活性性能損失達到73.7%。
相關論文信息：DOI: 10.1021/jacs.8b08836
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員鄧德會和副研究員于良團隊，在水直接加氫乙炔制乙烯反應研究中取得新進展。團隊利用碳化鉬負載金（Au/α-MoC）催化劑，實現了直接用水作為氫源的乙炔加氫制乙烯新反......
電催化還原CO2產生高附加值的化學品和燃料。而熱力學穩定的CO2難以被活化，制約其催化反應速率。在多數鉍基硫化物中，具有層狀結構和高電子遷移率的硫化鉍（Bi2S3）作為一種窄帶隙（~1.3eV）半導體......
氫能是來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源。發展氫能對構建清潔低碳安全高效的能源體系、實現碳達峰碳中和目標，具有重要意義。然而，氫氣的安全高效儲存和運輸限制了氫能的發展。目前，傳統的加氫催化劑存在貴......
近日，中國科學院大連化學物理研究所孫劍研究員、葛慶杰研究員、位健副研究員團隊受邀發表了尖晶石型鐵酸鹽催化劑（SFCs）驅動二氧化碳（CO2）加氫制備高值化學品綜述文章。相關成果發表在《物質》上。SFC......
生物催化因綠色、溫和、高選擇性等特點，逐漸成為傳統精細化學品制造的替代方法。而生物催化劑——酶，通常存在活性差、不穩定和難以回收利用等缺點。將酶固定化后能夠提高酶的催化活性和穩定性，且可重復使用，這使......
陰離子M0復合物（M=第10組金屬）由于其作為化學反應活性催化劑的潛力而引起人們的興趣。盡管如此，主要是由于其極高的反應性，它們的分子結構的確定一直是罕見的。這對Pt0復合物來說尤其如此，因為它們被認......
中國科學院深圳先進技術研究院碳中和技術研究所研究員唐永炳、副研究員鄭勇平團隊成功研發出一種雙功能碳基高效催化材料。日前，相關研究成果發表于《自然-可持續性》。電催化氧還原和析氧反應是一系列清潔能源技術......
電催化氧還原和析氧反應（ORR/OER）是水分解、燃料電池、金屬空氣電池、二氧化碳還原等一系列清潔能源技術的關鍵反應之一。同時，加快氧還原（ORR）和氧析出（OER）反應，實現高穩定的雙功能氧催化是實......
電催化氧還原和析氧反應（ORR/OER）是水分解、燃料電池、金屬空氣電池、二氧化碳還原等一系列清潔能源技術的關鍵反應之一。同時，加快氧還原（ORR）和氧析出（OER）反應，實現高穩定的雙功能氧催化是實......
近日，我所催化基礎國家重點實驗室理論催化創新特區研究組（05T8組）肖建平研究員團隊和南京大學鐘苗研究員團隊合作，在二氧化碳轉化研究方面取得新進展，通過合金化策略增加電化學還原CO2反應中關鍵中間體的......