开发高效稳定的铂（Pt）基氧还原反应（ORR）电催化剂是促进燃料电池大规模应用的有效途径。Pt基合金纳米线是一类很有前途的ORR电催化剂，但由于长期循环运行中结构破坏造成的严重活性损失，阻碍了其实际应用。

近日，中国科学院理化技术研究所张铁锐研究员报道了首次通过精心设计的合成策略，在商业碳上成功地制备了直径为2.6 nm的fct相PtFeIr纳米线（记为fct-PtFeIr/C）。

文章要点

1）研究发现，在PtFe纳米线中加入高熔点金属Ir以及SiO₂保护壳的包覆对提高纳米线的热稳定性起到了重要作用，从而在保持纳米线初始形貌的同时实现了PtFeIr纳米线在高温处理（690 ℃）时的相变。同时，热处理后纳米线直径没有明显增加。

2）电化学测试表明，fct-PtFeIr/C在0.9V（vs.RHE）下的质量活性（MA）（2.03 A mg_Pt^-1）分别是商业碳负载的fcc-PtFeIr纳米线（fcc-PtFeIr/C，合成工艺与FCT-PtFeIr/C相似，只是热处理温度为400 ℃）和商用Pt/C催化剂（1.11 A mg_Pt^-1和0.21 A mg_Pt^-1）的1.8倍和9.7倍。

3）经过10000次电位循环的加速耐久性测试，fct-PtFeIr/C中的fct相PtFeIr保持了原有的纳米线结构。相反，fcc-PtFeIr/C中的fcc相PtFeIr纳米线断裂成较短的纳米线，甚至是尺寸较大的纳米颗粒。

参考文献

Zhaojun Yang, et al, Ordered PtFeIr intermetallic nanowires through a silica-protected strategy for oxygen reduction reaction, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202113278

https://doi.org/10.1002/anie.202113278