为了提高氢动力汽车的可及性并使氢成为一种可行的能源，必须降低氢的生产成本，从而实现经济可行性。为了实现这一目标，最大限度地提高电解析氢(从水中产生氢气的过程)的效率至关重要。

最近，浦项科技大学(POSTECH)化学系的InSuLee教授、SoumenDutta研究教授和ByingSuGu等研究人员在绿色能源氢的生产效率方面取得了显着提高。，通过开发铂纳米催化剂。他们通过逐步沉积两种不同的金属来实现这一壮举。

他们的研究结果发表在《AngewandteChemie》上。

在尺寸为纳米范围的催化剂表面的特定位置选择性地沉积不同的材料提出了巨大的挑战。意外沉积可能会阻塞催化剂的活性位点或干扰彼此的功能。这种困境阻碍了镍和钯同时沉积到单一材料上。镍负责激活水分解，而钯则促进氢离子转化为氢分子。

研究小组开发了一种新型纳米反应器，可以精细控制沉积在二维平面纳米晶体上的金属的位置。此外，他们还设计了一种纳米级精细沉积工艺，能够用不同的材料覆盖二维铂纳米晶体的不同面。

这种新方法导致了“铂-镍-钯”三金属混合催化剂材料的开发，该材料通过连续沉积实现，分别用钯和镍纳米薄膜选择性地覆盖二维铂纳米晶体的平坦表面和边缘。

该混合催化剂具有独特的镍/铂和钯/铂界面，分别促进水分解和氢分子生成过程。因此，这两个不同过程的协同发生显着提高了电解析氢的有效性。

研究结果表明，与传统的铂-碳催化剂相比，三金属杂化纳米催化剂的催化活性提高了7.9倍。此外，新型催化剂表现出显着的稳定性，即使在延长50小时的反应时间后仍保持其高催化活性。这解决了异质接口之间的功能干扰或冲突问题。

领导这项研究的InSuLee教授表示：“我们已经成功开发出在混合材料上形成的和谐异质界面，克服了该过程的挑战。”他进一步补充道，“我希望研究成果能够广泛应用于开发针对氢反应优化的催化材料。”

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