由于碱性电解液中的氢氧化反应（HOR）的动力学过程非常缓慢，导致发展阳离子交换膜燃料电池（AEMFC）受到局限性，碱性环境HOR催化反应通常特别关注于担载于碳基上的纳米粒子，有着比较弱的金属-基底相互作用。有鉴于此，特拉维夫大学Brian A. Rosen、以色列理工学院Dario R. Dekel等报道了一系列过渡金属碳化物（Mo₂C、Mo₂C-TaC、Mo₂C-W₂C）作为独特基底，随后将PtRu纳米粒子沉积在过渡金属碳化物基底上，用于HOR电催化反应，同时使用广泛的分析方法进行表征。

本文要点：

（1）

通过X射线吸收光谱、DFT计算方法相结合，解释了催化剂和碳化物之间的强金属-基底相互作用；

（2）

PtRu/Mo₂C-TaC催化剂在25 mV过电势的动力学电流密度（kinetic current density）分别是PtRu/Mo₂C、PtRu/Mo₂C-W₂C的1.65倍、1.50倍；

（3）

PtRu纳米粒子很好的结合到过渡金属碳化物上。而且在基于PtRu/MoC-TaC作为阳极的阳离子交换膜燃料电池（AEMFC）在70 ℃中的峰值功率密度达到1.2 W cm^-2，这种较好的性能为发展先进高性能基底材料提供经验和发展方法。

参考文献

Eliran R. Hamo, Ramesh K. Singh, John C. Douglin, Sian Chen, Mohamed Ben Hassine, Enrique Carbo-Argibay, Shanfu Lu, Haining Wang, Paulo J. Ferreira, Brian A. Rosen*, and Dario R. Dekel*, Carbide-Supported PtRu Catalysts for Hydrogen Oxidation Reaction in Alkaline Electrolyte, ACS Catal. 2021, 11, 932–947

DOI: 10.1021/acscatal.0c03973

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c03973