メタノール、エタノール、及び蟻酸酸化反応のための効率的な電気触媒としての3D異方性Au@Pt–Pd半球状ナノ構造

異方性の3Dナノ構造は、要素の不均一分布と非対称構成により、優れた電気触媒活性と安定性を示します。しかし、異方的に分布した元素と異方的形態を1つの3Dナノ構造内で組み合わせることは依然として大きな課題です。本研究では、酸化反応のための非常に効率的な電気触媒として3D Au@Pt-Pd半球状ナノ構造（Au@Pt-Pd H-Ss）を作製します。これらは、異なる元素分布と異方的形態を示します。BO2-のAu-CTA+表面での不均一吸着およびAu-CTA+-BO2-のようなPt-Pd原子の低形成エネルギーのシミュレーションが、最終的なAu@Pt-Pd H-Ssの形成に寄与することが示されました。特に、独特な異方性のAu@Pt-Pd H-Ssは、商業的なPt/Cや以前に報告された貴金属ベースの電気触媒と比較して、メタノール、エタノール、及び蟻酸の酸化反応に対して優れた電気触媒活性と耐久性を示します。特に、Au@Pt-Pd H-SsのMORに対する質量活動は4.38 A mgPt+Pd-1であり、これはそれぞれAu@Pt-Pd球状ナノ構造（Au@Pt-Pd Ss）や商業的なPt/C触媒の約2.0倍および4.7倍です。この研究は、3D異方性かつ高効率の電気触媒の設計と調製に関する重要な参考文献を提供します。