南洋理工大学JACS：原子分散Pd稳定多元合金纳米颗粒实现OER寿命延长100倍

本文由新加坡南洋理工大学吴冬霜课题组发表，研究了一种通过原子级分散的Pd稳定FeCoNiCu多元合金纳米颗粒（MEA NPs）的方法，显著提高了氧析出反应（OER）催化剂的耐久性。研究背景基于3d轨道后过渡金属在OER中的广泛应用及其快速氧化溶解的问题。研究目的是通过引入极低浓度的Pd（0.3 at.%）来增强催化剂的稳定性。实验结果显示，Pd-FeCoNiCu在10 mA cm-2下可维持1000小时，且在100 mA cm-2的加速耐久性测试中表现出极低的降解率（0.356 mV h-1），是FeCoNiCu的350分之一。结论指出，原子级分散的Pd通过强d-d/sp杂化和原子位移引起的振动电子耦合，促成了更离域的电子结构和更强的键合，从而显著提高了催化剂的耐久性。