BN-C异质载体担载Pd的催化氧还原性能

氧还原反应(ORR)是质子交换膜燃料电池(PEMFCs)系统重要的阴极反应,研究具有高活性和高稳定性的氧还原催化剂具有重要意义。采用第一性原理计算方法,构建了BN-C异质载体担载Pd金属催化剂理论计算模型,探究了载体对Pd催化氧化还原性能的增强作用,结果表明:相对于BN和碳载体,BN-C异质载体与Pd之间的态密度有着更为明显的轨道杂化,说明二者之间具有强相互作用从而增强催化剂的稳定性;在BN-C的作用下,Pd对O_(2)的吸附及活化得到增强,其吸附能及O—O键长分别为1.064 eV和1.357Å;BN-C进一步促进了O_(2)与Pd之间的电荷转移。由此证明,相对于BN和C载体,BN-C异质结构可进一步增强Pd的催化氧还原性能。