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铂是一种天然的贵金属,俗称白金。在很多电极反应过程中,铂都可以成为活性高且稳定性较好的电催化剂。但是在电催化系统(例如燃料电池)强酸、强碱、高氧化或强还原等腐蚀环境中,铂也会发生腐蚀与溶出。此外,强吸附质如一氧化碳或氧的存在,也会加速铂的腐蚀与溶出过程。
从原子、分子尺度上去了解这类电催化剂的腐蚀与溶出过程,有望对设计合成高效、高稳定性的铂基催化剂提供具体指导。
在前期研究基础上,科研人员发现铂被高动态表观吸附层覆盖后,表面会出现明确的表层铂原子空穴,即部分铂表层原子从晶格脱出。这些空穴通过与表层吸附的高迁移率的一氧化碳共同作用,可以在移动和固定两种动力学状态之间以一定速率切换。在移动状态下,铂也会出现少量的表面空穴。
这项研究表明铂能与吸附的一氧化碳发生复杂的相互作用,对于合理地设计合成高效、高稳定性的实用型铂基催化剂提供了重要的依据。
(原载于《科技日报》 2002-07-31 04版)
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