近日，記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心陳艷霞教授課題組，與合作者一同首次直接在電化學(xué)環(huán)境中觀察到鉑表面空穴及其動(dòng)態(tài)行為，為揭示其形成機(jī)制提供了直接證據(jù)。研究成果日前發(fā)表在《化學(xué)—通訊》上。

鉑是一種天然的貴金屬，俗稱白金。在很多電極反應(yīng)過程中，鉑都可以成為活性高且穩(wěn)定性較好的電催化劑。但是在電催化系統(tǒng)（例如燃料電池）強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高氧化或強(qiáng)還原等腐蝕環(huán)境中，鉑也會(huì)發(fā)生腐蝕與溶出。此外，強(qiáng)吸附質(zhì)如一氧化碳或氧的存在，也會(huì)加速鉑的腐蝕與溶出過程。

從原子、分子尺度上去了解這類電催化劑的腐蝕與溶出過程，有望對(duì)設(shè)計(jì)合成高效、高穩(wěn)定性的鉑基催化劑提供具體指導(dǎo)。

在前期研究基礎(chǔ)上，科研人員發(fā)現(xiàn)鉑被高動(dòng)態(tài)表觀吸附層覆蓋后，表面會(huì)出現(xiàn)明確的表層鉑原子空穴，即部分鉑表層原子從晶格脫出。這些空穴通過與表層吸附的高遷移率的一氧化碳共同作用，可以在移動(dòng)和固定兩種動(dòng)力學(xué)狀態(tài)之間以一定速率切換。在移動(dòng)狀態(tài)下，鉑也會(huì)出現(xiàn)少量的表面空穴。

這項(xiàng)研究表明鉑能與吸附的一氧化碳發(fā)生復(fù)雜的相互作用，對(duì)于合理地設(shè)計(jì)合成高效、高穩(wěn)定性的實(shí)用型鉑基催化劑提供了重要的依據(jù)。