伯克利和阿贡实验室发现燃料电池用高活性新类别纳米催化剂

目前，下述两种反应的最佳电催化剂由铂纳米颗粒分散在碳上组成。铂(Pt)对于燃料电池(金属空气电池)中的阴极氧还原反应(ORR)以及碱性电解槽中的氢进化反应(HER)均是高效的电催化剂。

美国伯克利和阿贡国家实验室的研究人员领导的团队于2014年2月底宣布，发现了一种新的双金属纳米催化剂，可应用于燃料电池和水－碱电解槽，其效率更高，成本更低，其活性比美国能源部设定的2017年目标要高出一个数量级新的催化剂，为多面空心铂和镍(Pt3Ni)的纳米框架，其特性是与当今燃料电池和碱性电解槽使用的最好的铂催化剂相比，有更高的效率和低得多的成本。美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室和阿贡国家实验室(ANL)，之间的合作成果已发表在《科学(Science)》杂志上。图1显示了新的双金属纳米催化剂与其他催化剂的活性比较。

图1 条形图显示，Pt/C、Pt多晶电极、IL－封装的Pt3Ni纳米框架/C、PtNi-Meso-TF和 Pt3Ni-Skin电极(111)，与Pt/C相比，相应的改进因素