可控构建具有明确多相的双金属纳米结构对于开发高效纳米催化剂及研究催化性能-结构依赖性具有重要意义。基于此，香港城市大学张华教授课题组、范战西教授、香港科技大学邵敏華教授和东南大学凌崇益合作首先使用预先合成的fcc-2H-fcc多相Au纳米棒为模板，通过外延生长方法制备了具有fcc-2H-fcc多相的Au@Pd核−壳双金属纳米棒。多相Au@Pd纳米棒用于高效电化学醇氧化反应（AORs）的催化剂。图1. 明确定义的fcc-2H-fcc多相Au@Pd核−壳纳米棒的合成和结构表征。相关工作以“Preparation of Au@Pd Core-Shell Nanorods with fcc-2H-fcc Heterophasefor Highly Efficient Electrocatalytic Alcohol Oxidation”为题发表在Journal of the American Chemical Society上。图2.(a)合成的fcc-Pd纳米粒子、2H-Pd纳米粒子和fcc-2H-fcc杂相Au@Pd纳米棒的XRD谱图和(b)Pd3d XPS谱图。要点1. fcc-2H-fcc多相Au@Pd核−壳纳米棒具有优良的乙醇电催化氧化活性和高的采收率稳定性，其质量活性高达6.82 AmgPd−1，分别是2H-Pd纳米颗粒、fcc-Pd纳米颗粒和商用Pd/C的2.44、6.96和6.43倍。要点2. 红外反射吸收光谱法结果表明：乙醇在Au@Pd杂相纳米棒上的反应路径偏向C2，C2具有快速的氧化反应动力学。要点3. 实验结果与密度泛函理论（DFT）计算结果表明，非常规2H相、2H/fcc相边界和Pd壳的晶格扩展是多相Au@Pd核-壳纳米棒优异催化性能的主要原因。该多杂相Au@Pd核-壳纳米棒还可以作为甲醇、乙二醇和甘油的电化学氧化的有效催化剂。该工作在纳米材料相工程领域的工作为开发高性能电催化剂的未来实际应用开辟了道路。图3.商用Pd/C、fcc-2H-fcc多相Au纳米棒、fcc-Pd纳米颗粒、2H-Pd纳米颗粒和fcc-2H-fcc多相Au@Pd核-壳纳米棒对EOR的电催化性能。图4. OperandoIRRAS研究了明确定义的fcc-2H-fcc多相Au@Pd纳米棒和商用Pd/C的电化学提高采收率。图5. (a) Pd不同表面电化学提高采收率的自由能图，包括fcc(101)、2H(110)、2H(110)/fcc(101)相边界和扩展的2H (110)/fcc(101)相边界。(b) Pd膨胀2H (110)/fcc(101)相边界上的乙醇氧化路径示意图。链接：
https://doi.org/10.1021/jacs.1c11313
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