质子交换膜电解（PEM-WE）制氢直接依赖于阳极析氧反应（OER)电催化剂的合理设计，阳极OER是PEM-WE制氢实用化的瓶颈。

近日，斯洛文尼亚诺瓦戈里奇大学Nejc Hodnik，Anja Lončar报道了提出了一种提高Ir催化剂利用率和稳定性的智能设计策略。

文章要点

1）研究人员展示了一种Ir负载型催化剂，在催化剂上，Ir纳米颗粒有效地锚定在分散在碳基科琴黑上的导电载体氮氧化钛（TiON_x）上，并被一层薄铜覆盖（Ir/CuTiON_x/C），在预处理步骤中会被去除。比较了含铜和不含铜的Ir纳米颗粒沉积在同一载体（Ir/TiONx/C）上的电化学OER活性、稳定性和结构变化。

2）研究人员利用粉末X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描透射电子显微镜(STEM)对两种材料进行了表征。重要的是，进行了先进的电化学表征，即通过与电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)耦合的扫描流动池(SFC)进行溶解测量，并通过同位透射电子显微镜(IL-TEM)探测局部原子分辨的结构变化。结果显示，Cu的加入增加了Ir的利用率，从而增加了电催化表面积，这直接影响到Ir纳米粒子的OER活性。此外，由于更小的Ir纳米颗粒增强的SMSI效应，其固有的Ir稳定性也得到了改善。

参考文献

Anja Lončar, et al, Sacrificial Cu Layer Mediated the Formation of an Active and Stable Supported Iridium Oxygen Evolution Reaction Electrocatalyst, ACS Catal.2021

DOI：10.1021/acscatal.1c02968

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c02968