JEC: Carbon-supported Pt-based ORR catalysts for PEMFCs: recent progress in degradation mechanism-motivated durability enhancement strategies

发布时间:2024-11-10浏览次数:191

碳负载铂基催化剂已成为质子交换膜燃料电池(PEMFCs)中氧还原反应(ORR)颇具前景的催化剂。然而,其在苛刻操作条件下有限的耐久性仍是制约实际应用的关键障碍。本综述聚焦且及时地总结了碳负载铂基催化剂的降解机制及其相应的耐久性提升策略,重点介绍了过去五年报道的研究进展。在系统分析了三种相互关联的降解路径(金属溶解、碳载体腐蚀和纳米颗粒团聚)及其耦合效应之后,我们回顾了当前先进的耐久性评价指标和测试标准。随后,我们全面讨论了缓解催化剂降解的结构调控策略,以及相应的材料合成方法、耐久性增强机制和改进后的耐久性能。最后但同样重要的是,我们对机理理解、催化剂合成和测试标准化方面的关键挑战提出了展望。通过将基本降解机制与先进设计策略相结合,本综述为面向高性能、经济高效且商业可行的PEMFC用ORR催化剂指明了未来发展方向。