调节双金属纳米晶体的晶相为提高其电催化性能提供了另一种途径。

基于此，纽约州立大学宾厄姆顿分校Jiye Fang，布鲁克海文国家实验室Lihua Zhang报道了提出了一种简单的一锅合成方法，通过控制Pd-Bi纳米晶体的晶体结构来提高其在碱性介质中对氧还原反应（ORR）的催化活性和稳定性。

文章要点

1）研究发现，在相同条件下，只要改变钯前驱体的类型，就可以分别精确地合成尺寸和形貌相近的单斜晶Pd₅Bi₂和常规面心立方晶Pd₃Bi纳米晶体。

2）有趣的是，碳负载的单斜晶Pd₅Bi₂纳米晶体在碱性介质中表现出出色的ORR活性，其质量活性（MA）高达2.05 A/mg_Pd。经过10000次的ORR耐久性测试，Pd₅Bi₂/C纳米催化剂的MA仍为1.52 A /mg_Pd，分别是fcc Pd₃Bi/C、商业Pd/C和Pt/C电催化剂的3.6倍、16.9倍和21.7倍。

3）经耐久试验后的单斜晶Pd₅Bi₂/C纳米晶的结构表征表明，其对原始尺寸、形貌、成分和晶相的良好保留，极大地缓解了Bi组分的浸出。

这项工作为亚稳相多金属催化剂的合成提供了新的思路，并证明了相依赖的催化性能。

参考文献

Ming Zhou, et al, Improvement of Oxygen Reduction Performance in Alkaline Media by Tuning Phase Structure of Pd−Bi Nanocatalysts, J. Am. Chem. Soc., 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c08644

https://doi.org/10.1021/jacs.1c08644