纳米级金属间化合物在燃料电池应用中引起了极大的兴趣。然而，由于极其亲氧的性质和非常负的还原电位，非贵金属过渡金属间金属纳米粒子的合成仍然是一个艰巨的挑战。近日，北京大学Dingguo Xia等成功地合成了非贵金属Co3Ta金属间化合物纳米颗粒，其具有均匀的5 nm的尺寸。作者通过原子结构表征和X射线吸收精细结构测量证实了其原子有序金属间结构。作为肼氧化反应的电催化剂，Co3Ta纳米粒子的起始电势为-0.086 V（相对于可逆氢电极），单位活性位点的活性为市售Pt/C的两倍（+0.06 V），是已报到的电催化剂的顶尖水平。DFT计算表明，Co-Ta桥位点为活性最高的位点。当N2H4吸附在Co-Ta桥活性位上时，氢解离步骤的活化能显着降低，从而有助于显著提高活性。
Guang Feng, Dingguo Xia*, et al. Atomically ordered non-precious Co3Ta intermetallic nanoparticles as high-performance catalysts for hydrazine electrooxidation. Nat. Commun., 2019
DOI: 10.1038/s41467-019-12509-7
