张华AM：合成L12相Pd3Sn和PdCuSn纳米棒用于高效电催化乙醇氧化

Nanoyu

2021-10-04

纳米材料的晶相是决定其物理化学性质和在各种应用中性能的关键参数之一。然而，如何在保持相同的组成、尺寸和形貌的情况下合成不同晶相的纳米材料仍然是一个巨大的挑战。

近日，香港城市大学张华教授报道了采用一种简单的一锅湿化学法合成尺寸和形貌相近、晶相不同的Pd₃Sn纳米棒，即具有L1₂相的有序金属间化合物合金和面心立方（fcc）相的无序合金。

文章要点

1）通过改变TiN前驱体的类型和溶剂，可以很容易地调整合成的Pd₃Sn纳米棒的晶相。此外，该方法还可以用来合成具有L1₂晶相的三元PdCuSn纳米棒。

2）当用作电催化剂时，L1₂相的Pd₃Sn纳米棒对乙醇氧化反应（EOR）表现出比fcc纳米棒更好的电催化性能。而令人印象深刻的是，与L1₂ Pd₃Sn纳米棒相比，L1₂ PdCuSn纳米棒对EOR表现出更高的电催化性能，具有高达6.22 A mg_Pd^-1的高质量电流密度，优于L1₂ Pd₃Sn纳米棒（5.25 A mg_Pd^-1）、fcc Pd₃Sn纳米棒（2.45 A mg_Pd^-1）和商用Pd/C催化剂（0.70 A mg_Pd^-1）。优于商用Pd/C催化剂，也是最佳的Pd基EOR电催化剂之一。

研究工作为晶相控制合成贵金属基纳米结构以提高其催化活性和稳定性提供了一种新的策略。为控制合成具有不同晶相但尺寸和形貌相似的新型纳米材料铺平了道路，用于探索它们的相变性能和应用。

参考文献

Ming Zhou, et al, Synthesis of Pd₃Sn and PdCuSn Nanorods with L1₂ Phase for Highly Efficient Electrocatalytic Ethanol Oxidation, Adv. Mater. 2021

DOI：10.1002/adma.202106115

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202106115