超细铂基纳米线具有超高的原子利用率和电子传输能力，是电催化能源转化领域的一种非常具有潜力的电催化剂材料。然而，由于其表面活跃的化学反应性，在质子交换膜燃料电池的酸性工作条件下，结构稳定性较差且极易被CO中间体毒害失活，严重阻碍了其在直接甲醇燃料电池中的应用。

有鉴于此，华侨大学谢水奋教授和厦门大学谢兆雄教授等人合作制备了具有高原子暴露率的1.5 nm超薄四元合金PtCoNiRh NWs，作为酸性甲醇氧化反应(MOR)的电催化剂。

本文要点

1）PtCoNiRh NWs的催化MOR性能超过无Rh的PtCoNi NWs和大多数最先进的催化剂，具有极高的MOR催化活性(质量活性为1.36 A·mg⁻¹_Pt，面积活性为2.08 mA⁻²)，而且极大地降低了起始电位，提高抗CO中毒能力。

2）掺入Rh后的防腐蚀效果能在腐蚀性MOR工作条件下有效地稳定PtCoNiRh NWs。

3）电化学原位傅里叶变换红外光谱和密度泛函理论模拟的结果表明，甲醇脱氢反应倾向于发生在原子间Pt-Rh位点，中间体CO_ads倾向于桥式结合，而不是线性结合。在四元PtCoNiRh超细纳米线上，六电子转移的甲醇电氧化反应速率与稳定性都得到显著的提升。

总之，该工作设计制备了高性能电催化剂，为在分子水平上对催化增强机理进行了清晰的阐述。

参考文献：

Wei Wang et al. Quatermetallic Pt-based ultrathin nanowires intensified by Rh enable highly active and robust electrocatalysts for methanol oxidation. Nano Energy, 2020.

DOI: 10.1016/j.nanoen.2020.104623

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104623