直接乙醇燃料电池是清洁和可再生的电力来源，在缓解化石能源和环境问题方面获得了越来越多的关注。这是因为生物质可以生产酒精，与氢(H2)相比，生物质易于储存，在水溶液中的溶解度更高。制备综合性能优良的乙醇燃料电池用金属电催化剂是一个亟待解决的问题。来自贵州大学等单位的研究人员，报道了一种由亚7 nm积木编织而成的新型3DAu掺杂PtBi金属间化合物相。高效的“活性辅助”Au提高了3DPtBiAu上乙二醇电氧化的活性和原位抗CO中毒的能力，并伴随着C-C键的断裂，并通过无CO途径实现了10-电子的完全电氧化。界面丰富的三维结构具有“纳米容器”功能、电子效应等，以及“Pt-Au”或“Pt-Bi”的双功能位，这使得3DPtBiAu的性能明显优于工业Pt黑和3DPtBi金属间化合物。重要的是，在20小时的耐久性测试中，电池电压在氧气和空气中的衰减可以忽略不计。本研究的结果是开发了新型3DPtBiAu金属间化合物作为高性能阳极电催化剂应用于DEGFCs。https://doi.org/10.1002/adfm.202103671![]()
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图1.a)SEM图像，b，c)TEM图像，d)HRTEM图像，e)SAED图案。
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图2.a)Pt55.1Bi44.9、Pt51.3Bi46.8Au1.9、Pt53.1Bi43.4Au3.5和Pt50.9Bi43.3Au5.8的X射线衍射图谱。
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图3. Pt55.1Bi44.9、Pt51.3Bi46.8Au1.9、Pt53.1Bi43.4Au3.5和Pt50.9Bi43.3Au5.8 在1.0M KOH+0.5M EG、50 mV s−1扫描速率下对乙二醇电氧化的电催化性能。
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图4.a，b)EG在Pt53.1Bi43.4Au3.5上不同扫描速度下的电氧化曲线
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图5.a)3D Pt53.1Bi43.4Au3.5金属间化合物在1 M KOH+0.5M EG中的ISFT-IR光谱。b)原位FTIR光谱振动带汇总。
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图6.碱性直接乙二醇燃料电池（ADEGFC）性能和耐久性。
综上所述，本文采用一步液相法制备了由亚7nm积木块编织的金掺杂PtBi金属间化合物的三维结构。金是一种高效的“活性助剂”，与三维PtBi金属间化合物相比，金可以调节Pt的BE，显著地引导EGOR的动力学。三维PtBiAu金属间化合物的独特结构提供了“纳米容器”功能、缺陷丰富的表面、低阻抗、电子效应以及源自“Pt–Bi”或“Pt–Au”双位点的协同效应。另一方面，商用Pt/C的耐久性非常差，尤其是在空气中，电池电压线性下降达3分钟。本工作介绍了一种新型的3D Pt53.1Bi43.4Au3.5金属间相结构，作为一种有前途的高性能阳极电催化剂，可用于O2和空气中的实际DEGFC。（文：SSC）
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