電子的金属-支持相互作用がホウ素炭化物支持の白金の酸素還元活性と安定性を向上させた

酸性媒体における酸素の還元を触媒することは、依然として課題です。最も活性な金属である白金の活性は合金化によって大幅に向上させることができますが、合金の安定性は懸念事項です。ここでは、グラファイトに富むホウ素炭化物に支持された白金ナノ粒子が、商業的な炭素支持の白金ナノ粒子と比較して、酸性媒体での活性が50-100%向上し、サイクル安定性も改善されることを報告します。透過型電子顕微鏡およびX線吸収微細構造分析により、両方の支持体で類似の白金ナノ粒子の形状、サイズ、格子パラメータ、およびクラスターの詰め方が確認され、X線光電子分光法および吸収分光法は電子構造の変化を示します。これは、純粋な電子的金属-支持相互作用が形状や合金化、ひずみ効果を誘発することなく、安定性を損なうことなく酸素還元活性を大幅に改善できることを示しています。したがって、触媒と支持体の間の電子的相互作用を最適化することは、触媒ナノ粒子自体の最適化が他の懸念によって制約を受ける進んだ電界触媒にとって有望なアプローチです。