【燃料】Nat. Cataly.：揭示重型车辆使用寿命后聚合物电解质燃料电池中铂的平面内运动

燃料电池重型车辆（ HDV ）需要提高氧还原反应电催化剂的耐久性，因此了解实际的降解机制至关重要。近日， 加州大学 Iryna V. Zenyuk 、博世北美研究技术中心 Christina Johnston 、 Lei Cheng 在膜电极组件上进行相同位置的微 X 射线荧光光谱。

本文要点：

1)   结果揭示了电催化剂在 HDV 寿命后的严重面内运动，表明电化学奥斯特瓦尔德熟化不是局部效应。作者观察到局部负载热点的发展和电催化剂优先远离阴极催化剂层裂纹的运动。作者通过相同位置方法量化了 HDV 寿命后改性阴极气体扩散层膜电极组件表现出的不均匀降解。

2)   作者 进一步进行了同步加速器微 X 射线衍射和微 X 射线荧光实验，以获得电催化剂纳米颗粒尺寸增加和负载变化之间的相关性。作者发现了一种直接的相关性，而这种相关性是在 HDV 寿命之后才发展起来的。该工作为设计即时系统级缓解策略和开发具有耐用电催化剂的结构化阴极催化剂层提供了一条新途径。

参考文献：

Kaustubh Khedekar et.al Revealing in-plane movement of platinum in polymer electrolyte fuel cells after heavy-duty vehicle lifetime Nature Catalysis 2023

DOI:  10.1038/s41929-023-00993-6

https://doi.org/10.1038/s41929-023-00993-6

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