晶界（GBs）是晶体结构中的缺陷，通常被认为对各种电催化反应具有很高的活性。

近日，庆北大学Sang-Il Choi，韩国科学技术院Sang Woo Han，浦项科技大学Chang Hyuck Choi确定了铂−钴（Pt−Co）双金属纳米催化剂的GBs在氧还原反应（ORR）中的不利行为。

文章要点

1）作为模型催化剂，研究人员合成了富GBs的Pt−Co纳米线（Pt−Co GB-NWs）和单晶Pt−Co纳米线（Pt−Co SC-NWs）。除了GB外，它们的直径、Pt-to-Co比和富Pt表面结构非常相似，可以在合成过程中通过施加外加磁场来精确控制。

2）研究发现，在一定的电化学电位下，Pt-Co-NWs中的GBs的存在促进了Co的浸出，导致了表面Pt-to-Co比的显著变化。与Pt−Co SC-NW相比，得到的Pt−Co GB-NW只具有一半的ORR活性。结果表明，Pt−Co纳米线催化剂的表面Gb位因元素浸出而失活，因此不能作为催化剂的ORR促进剂。

参考文献

Mrinal Kanti Kabiraz, et al, Understanding the Grain Boundary Behavior of Bimetallic Platinum−Cobalt Alloy Nanowires toward Oxygen Electro-Reduction, ACS Catal. 2022

DOI: 10.1021/acscatal.1c05766

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c05766