混合铂金和锆石粉末作为氢演化与氧化反应的电催化剂
化学物理
2025-06-19 v1 材料科学
摘要
开发高效且经济的双功能电催化剂对于氢能技术的可持续转型至关重要。本文介绍了 Pt@ZrO2 作为用于氢演化反应（HER）和氢氧化反应（HOR）的高性能陶瓷基电催化剂，展示了在碱性条件下的卓越活性与稳定性。与我们前一工作中考察的 Pd@ZrO2 相比，Pt@ZrO2 表现出显著降低的电荷传递阻抗和增强的 HER/HOR 动力学，电化学阻抗谱已予以证实。铂与 ZrO2 之间的协同作用稳定了 Pt 处于部分氧化态，从而促进 Volmer 步骤并提高电荷传递动力学。循环伏安法进一步确认了 Pt@ZrO2 在应力条件下的显著电化学稳定性。重要的是，Pt@ZrO2 通过降低贵金属负载同时保持优异催化性能，提供了纯铂的经济替代方案。这些发现表明 Pt@ZrO2 是 Pd@ZrO2 的更好替代品，是下一代氢能应用的有前景的候选材料。
引用
@article{arxiv.2506.14819,
title = {Mixed platinum and zirconia powder as electrocatalyst for hydrogen evolution and oxidation reaction},
author = {Simone Minelli and Manuel Iozzia and Claudio Piazzoni and Alberto Vertova and Cristina Lenardi and Alessandro Minguzzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.14819},
year = {2025}
}
备注
Manuscript: 18 pages, 6 figures, 5 tables; Supplementary info: 2 pages, 2 figures