近日，我校医药化工与材料工程学院金燕仙、陈章新团队在《ACS Applied Materials & Interfaces》（SCI TOP一区，IF=9.229）上发表了题为：“B, N Co-Doping Sequence: An Efficient Electronic Modulation of the Pd/MXene Interface with Enhanced Electrocatalytic Properties for Ethanol Electrooxidation”的研究论文。论文旨在电催化氧化乙醇过程中，通过B, N元素掺杂载体顺序调控催化剂表面电子结构以改变多相催化时反应中间产物在催化剂上的吸附自由能，为合成高催化性能的乙醇燃料电池阳极催化剂提供新的想法。
在众多醇类电氧化催化剂中，Pd基催化剂作为碱性条件下常用催化剂备受关注，但其存在催化活性不高或者稳定性差的问题。金燕仙、陈章新团队成功地在提高Pd分散性的同时实现了对Pd金属电子结构的调控：使用B元素和N元素共同掺杂的MXene材料作为载体。其中，以先B后N为掺杂顺序得到的催化剂中存在更多的B元素种类，能够为乙醇电氧化过程中脱氢产生的H原子提供位点降低反应自由能，提高催化剂催化活性（74.62 mA·cm–2）；同时削弱金属Pd与反应副产物CO之间的吸附，增强催化剂的抗中毒能力，从而提高其工作稳定性，具体表现为在400次循环后仍保持其最高性能的71%。
该项研究得到了台州学院、国家自然科学基金、浙江省自然科学基金、浙江省重点研发项目的经费支持。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.1c23718。
