设计高效、耐用的甲醇氧化反应（MOR）电催化剂对于直接甲醇燃料电池（DMFC）的商业化具有决定性作用。与工业Pt/C催化剂相比，通过微调电催化剂的电子结构能够降低CO的吸附能，同时提高OH的吸附能，有利于提高用于MOR的电催化活性。

基于此，天津理工大学何佳副研究员报道了采用电化学脱合金技术在MEA上制备了具有丰富Cu空位缺陷和自支撑催化层结构的超细尺寸一维（1D）PtCu 纳米线（NW）。

文章要点

1）富空位缺陷的PtCu NWs表现出优异的MOR性能，其质量活性和比活性分别是工业Pt/C催化剂的4.6倍和7.5倍。优化后的富Cu空位的PtCu催化剂表现出令人印象深刻的DMFC性能，24 h性能的下降可以忽略不计。

2）DFT计算表明，PtCu(111)催化剂表面形成的Cu空位缺陷削弱了CO*的吸附，同时增强了OH*的吸附。此外，Cu掺杂和Cu空位有效地提高了在催化剂表面的非CO途径的MOR选择性。

这项工作为制备具有丰富金属空位缺陷的高效电催化剂提供了一种简便的策略，并进一步为深入了解用于DMFC的MOR机理和实际应用提供了一种新的思路。

参考文献

Kaili Wang, et al, Fine-Tuning the Electronic Structure of Dealloyed PtCu Nanowires for Efficient Methanol Oxidation Reaction, ACS Catal.2021

DOI: 10.1021/acscatal.1c04424

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c04424