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電催化中的大多數降解是由運行中的腐蝕引起的，例如氧還原反應（ORR）期間核-殼電催化劑中的核腐蝕。

近日，上海交通大學鄔劍波教授（通訊作者）等人報道了通過研究原位腐蝕，結合殼層分布設計了一種高度耐用的核-殼催化劑。

首先，作者根據先前工作中通過液相電池透射電子顯微鏡（LC-TEM）對納米級腐蝕動力學進行的原位研究，通過調整拐角和臺階上的鉑（Pt）原子分布，依次設計了一種在拐角上增加多層保護的優化納米立方體。

在原位觀察中，這種改性的納米立方體（MNC）具有更高的耐腐蝕性。此外，在實際電化學穩定性試驗中，經30000次循環加速耐久性試驗（ADT）后，MNC催化劑的比活性和質量活性損失分別僅為0.37%和9.01%，穩定性表現最佳。

該工作還表明原位研究如何能夠指導具有改進性能的所需材料的設計，并在原位研究和實際應用之間搭建了橋梁。

Design of Highly Durable Core-Shell Catalysts by Controlling Shell Distribution Guided by In-Situ Corrosion Study. Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202101511.

https://doi.org/10.1002/adma.202101511.

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上交鄔劍波AM：原位腐蝕研究助力設計高度耐用的核-殼催化劑

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