CeO_(2)表面工程与PtBi纳米板间p-d轨道杂化的协同效应在甲醇电氧化中的应用

调控铂(Pt)电子结构是增强Pt基电催化剂活性和耐久性的关键策略.本研究开发了CeO_(2)/PtBi金属间纳米板(NPs),这种结构通过Pt和Bi之间的强p-d轨道杂化,显著提高了催化剂在甲醇电氧化反应(MOR)中的活性和稳定性.CeO_(2)的表面沉积不仅进一步优化了Pt的电子结构,还提供了额外的羟基吸附位点.特别是,在酸性和碱性环境下,CeO_(2)/PtBi NPs展现出超越商业Pt/C的甲醇电氧化质量活性,分别提高了1.62和7.65倍.在经历了1000次耐久性测试后,CeO_(2)/PtBi NPs在酸碱环境下的活性仅分别下降了20.1%和39.8%,相比之下,商业Pt/C的活性在相同条件下分别下降了55.4%和78.5%.CeO_(2)/PtBi NPs的这一卓越性能得益于Pt与Bi之间的p-d轨道杂化以及CeO_(2)表面工程对催化剂电子结构的有效调节.本研究为Pt基电催化剂设计提供了新的电子结构调控策略和深入见解.