【论文奖励】Ru - MnO异质结团簇用于高效耐Co的碱性氢氧化反应
在碳达峰、碳中和的背景下，我国能源转型进程加快，以氢气和氧气作为燃料的碱性燃料电池技术备受关注。催化剂成本、性能及寿命问题是影响燃料电池规模化应用的一大挑战。 近日，中国科学院长春应用化学研究所徐维林课题组在国际期刊《Advanced Energy Materials》（JCR一区，IF:24.4）发表题为《Ru-MnO Heterostructure Clusters Toward Efficient and CO-Tolerant Alkaline Hydrogen Oxidation Reaction》论文。论文研究设计了在商用碳（BP2000）上负载两个相邻簇的Ru-MnO异质结构（称为Ru-MnO/C），用于加速碱性HOR的缓慢动力学。团簇-团簇异质结构界面通过电子从Ru转移到MnO来改变Ru位点的电子结构，从而优化中间体在Ru位点上的吸附。实验数据表明，该催化剂在碱性介质中表现出高催化HOR活性，具有高交换电流密度（3.71 mA cm−2）和质量活性（0.78 A mgRu−1）。同时，在H2/O2条件下，碱性交换膜燃料电池的特定峰值功率密度（PPD）为 7.0 W mg−1Ru，高于大多数研究报道的催化剂材料。更重要的是，该催化剂表现出显著的稳定性和耐CO性。这项研究工作充分展示了团簇-团簇异质结构界面在高效HOR方面的优越性，对开发新型催化剂结构设计具有重要的指导意义。
文献DIO：https://doi.org/10.1002/aenm.202404266
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