第一作者:Yana Men、Dean Wu和Youcheng Hu
通訊作者:羅威教授
通訊單位:武漢大學
DOI: 10.1002/anie.202217976
在電催化領域中,高熵合金(HEA)催化劑得到了廣泛的研究,然而鑒別具有復雜原子排列的HEA的原子結構仍具有挑戰性。基于此,武漢大學羅威教授等人報道了一種HEA-PdNiRuIrRh催化劑,其堿性氫氧化反應(HOR)的質量活性為3.25 mA μg-1,比商用Pt/C提高了8倍。
1、基于機器學習電位的蒙特卡羅模擬(ML-MC),作者發現HEA表面的優勢Pd-Pd-Ni/Pd-Pd-Pd鍵合環境和Ni/Ru親氧位點有利于優化*H的吸附/解吸和增強*OH的吸附,從而促進了優異的HOR活性和穩定性。
2、該研究揭示了HEA的原子分布和局部原子結構,有助于從根本上認識催化機理,為開發先進的HOR電催化劑開辟了新的途徑。
圖1.HEA納米顆粒的表征
圖2.電催化堿性HOR性能
圖3.HEA納米顆粒的ML-MC模擬
圖4.表面金屬在HEA納米顆粒中的溶解過程示意圖和ΔEr熱圖
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