SNUEI

Nanoconfinement Mitigates the Size–Ordering–Loading Trade‐Off to Enable High‐Loading Sub‐3 nm Intermetallic PtCu for Oxygen Reduction

2026 · Small

저자

Minseok Ko, Dae Hyeon Kwon, DongHyeok Kwon, Siyeon Jeong, Jinjong Kim, Sang-Hee Kwak, Jaehwan Kim, Seonghun Cho, Seongmin Yuk, Jun Tae Kim, Hu Young Jeong, Ho Young Kim, Sang Kyu Kwak, 주상훈 (Sang Hoon Joo)

연구주제

Electrocatalysts for Energy Conversion · Catalytic Processes in Materials Science · CO2 Reduction Techniques and Catalysts

NTIS 과학기술표준분류

에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장

에너지/자원 > 신재생에너지 > 연료전지에너지 외

배정 근거: AI 키워드가 잡은 NTIS 과제의 분류(정책 연계 맵과 같은 방법).

AI 연구 키워드·방법

금속간화합물 촉매 나노 구속 규칙 메조다공성 탄소(OMC) 산소 환원 반응(ORR)

키워드 (OpenAlex)

oxygen reduction reaction nanoconfinement mesoporous carbon CMK-3 atomic ordering metal loading particle size sulfur doping

초록

Pt-based intermetallic nanoparticles (NPs) are among the most effective electrocatalysts for the oxygen reduction reaction (ORR), yet simultaneously achieving high metal loading, ultrasmall particle size, and atomic ordering remains a longstanding challenge because the high-temperature annealing required for intermetallic ordering inevitably induces particle coarsening. Here, we demonstrate that mesopore-induced nanoconfinement mitigates this size-ordering-loading trade-off, enabling the synthesis of highly dense (∼40 wt.%), sub-3 nm intermetallic PtCu nanoparticles within ordered mesoporous carbon (CMK-3). In contrast, microporous carbon supports with comparable surface areas produce much larger nanoparticles (∼8.3 nm), highlighting the critical role of mesoporous confinement rather than surface area alone. Molecular dynamics simulations reveal that geometric confinement suppresses PtCu…

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

NTIS 성과DB(2020–24)에서 DOI 매칭 없음

인접 그래프

노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동

이 문서와 연결된 페이지

교수 1

주상훈

연구주제 1

Electrocatalysts for Energy Conversion

정책분야 1

신재생에너지

키워드 4

산소 환원 반응(ORR) · 규칙 메조다공성 탄소(OMC) · 금속간화합물 촉매 · 나노 구속