双金属纳米颗粒中氢摄取相变的直接观察
材料科学
2025-08-13 v2 应用物理
摘要
氢气作为比化石燃料更清洁的替代品具有巨大的潜力，但其高效且可负担的储存仍是一个重大挑战。双金属系统如 Pd-Ni 作为储氢选项呈现出广阔的前景。本研究通过结合多种前沿 X 射线和电子技术，观察了 Pd-Ni 纳米颗粒的转化过程，这些纳米颗粒最初由富含 NiO 的外壳包围富含 Pd 的核心，然而在与氢气相互作用时发生重大转化。氢气暴露期间，Pd 核心被破碎成更小的颗粒，显著增加其表面积，从而增强了氢气储存能力，尤其是在 Pd 含量较低的纳米颗粒中效果更为显著。这些发现为在原子层面理解氢储存中的形貌变化，以及为设计利用多金属体系实现经济高效氢储存提供了深入的认识。
引用
@article{arxiv.2406.06752,
title = {Direct observation of phase change accommodating hydrogen uptake in bimetallic nanoparticles},
author = {Lívia P. Matte and Maximilian Jaugstetter and Alisson S. Thill and Tara P. Mishra and Carlos Escudero and Giuseppina Conti and Fernanda Poletto and Slavomir Nemsak and Fabiano Bernardi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.06752},
year = {2025}
}