中科院化学所胡劲松/东南大学唐堂Angew丨Zn介导合成亚5nm PtIr-Zn纳米立方体用于直接氨燃料电池！

背景：氨作为零碳能源载体具有体积能量密度高、易液化等优势，直接氨燃料电池是实现氨-电高效转换的重要途径，但其阳极氨氧化反应动力学缓慢，传统铂基催化剂活性不足。研究目的：开发兼具高本征活性和高质量活性的超小(100)晶面铂基纳米立方体合成策略，以提升直接氨燃料电池性能。结论：研究团队开发了一种锌介导合成策略，首次实现了亚5纳米铂铱锌纳米立方体的可控制备。该催化剂通过表面锌原子增强配体吸附以定向(100)晶面生长，并利用铂-铱协同位点及锌诱导的表面压缩效应，显著降低了氨氧化反应的决速步能垒。催化剂表现出优异的电催化性能，其起始电位低至0.355 V，峰值质量活性达238.3 mA mg⁻¹。基于该催化剂的直接氨燃料电池实现了76.0 mW cm⁻²的峰值功率密度，证明了晶面与尺寸协同调控对提升催化性能的重要意义。