燃料电池的商业化需要新型高效电催化剂的设计和开发，研究人员对最佳合成尺寸小于6nm且形状/尺寸可控的负载型纳米颗粒电催化剂进行了大量的研究，目前，虽然关于载体促进电荷传递与传质以及抑制催化剂烧结脱落等方面取得了较大的进步，然而全面和直观的有关具有可调电子性能和形貌的复杂杂化载体上的锚定效应和稳定机理的研究仍很欠缺。近日，上海理工大学的杨亮和上海电力学院的王娟合作设计制备了三维杂化硼掺杂石墨烯与氮化碳(Pd/BG-CN)负载纳米级Pd催化剂，该Pd/BG-CN催化剂对甲酸氧化的质量活性和比活性分别为2215 mA/mg和31.7 mA/cm2，分别比商业Pd/C催化剂高2.8倍和2.5倍。这种高催化活性归因于BG-CN基体的电子效应和表面含有高含量的金属Pd(55.2 at%)。而且，相比于商业Pd/C中金属-碳载体间弱相互作用导致显著的性能下降，该Pd/BG-CN催化剂中Pd粒子稳定地负载在BG-CN载体上，这种坚固的锚定效应降低了Pd活性位点的脱落。该工作对于设计制备高活性和高稳定性的负载型纳米颗粒电催化剂具有重要的借鉴意义。
Liang Yang, Xin Wang, Daoping Liu, Guomin Cui, Binlin Dou, Juan Wang. Efficient anchoring of nanoscale Pd on three-dimensional carbon hybrid as highly active and stable catalyst for electro-oxidation of formic acid. Applied Catalysis B: Environmental, 2019.
DOI: 10.1016/j.apcatb.2019.118304
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2019.118304
