p Um dos desafios para a comercialização de células a combustível de eletrólito polimérico (PEFCs) é o desenvolvimento de novos catalisadores catódicos para a reação de redução de oxigênio (ORR) que apresentem atividade e durabilidade superiores aos catalisadores convencionais de platina (Pt) (Pt / C). p Aqui, Zaenal Awaludin, Takeo Ohsaka, e colegas do Departamento de Química Eletrônica relatam o desenvolvimento do TaO _x (óxido de tântalo) nanopartículas de Pt revestidas com nanopartículas (Pt / TaO _x ) que possuem maior atividade e durabilidade do que um catalisador de Pt sozinho.

p O catalisador Pt / TaOx tem uma estrutura única que compreende nanopartículas de Pt protegidas por TaOx. As estruturas de Pt / TaOx foram preparadas por eletrodeposição de nanopartículas de TaOx seguidas de nanopartículas de Pt em eletrodos de carbono vítreo (GC).

p A área de superfície eletroquimicamente ativa (ECAS) do TaO _x o catalisador de nanopartículas de Pt coberto é cerca de um quarto daquele do Pt / C, mas sua atividade ORR é quase comparável à do Pt / C e sua durabilidade é cerca de 8 vezes maior em comparação com o Pt / C.

p A montagem única do TaO _x catalisador de nanopartículas de Pt coberto, no qual as nanopartículas de Pt são dimensionalmente estabilizadas pelo TaO poroso _x estrutura poderia impedir as nanopartículas de Pt de agregação e dissolução. A atividade ORR aprimorada é atribuída a fatores que incluem uma adsorção favorável de O ₂ moléculas para 4e-ORR como resultado de um efeito de transbordamento que pode aliviar o efeito de envenenamento de espécies OHad na superfície de Pt; redução do pH local na vizinhança das nanopartículas de Pt; e interação eletrônica entre nanopartículas de Pt e TaO _x .

p O TaO _x As nanopartículas de Pt encapadas têm uma estrutura dimensionalmente estável e espera-se que sejam um eletrocatalisador promissor para ORR em PEFCs.