Funktionsorientiertes Design von Aerogelen: Selbstanordnung von legierten PdNi-Hohlnanosphären als effiziente Elektrokatalysatoren

Eine gezielte Verbesserung der Baueinheiten ist eine naheliegende Herangehensweise, um Aerogele mit herausragenden Eigenschaften zu versehen und gleichzeitig ihre Vorzuge zu erhalten. Bestimmte Eigenschaften, wie die Optimierung der Morphologie fur katalytische Anwendungen oder die Ubergangsmetalldotierung in metallischen Aerogelen, sind jedoch nach wie vor schwer zu realisieren. In diesem Zusammenhang prasentieren wir hier erstmalig elektrokatalytisch aktive Aerogele, welche sich vollstandig aus legierten PdNi-Hohlnanospharen (HNS) aufbauen und deren chemische Zusammensetzung und Schalendicke gezielt eingestellt werden kann. Die Kombination von Ubergangsmetalldotierung mit hohlen Baueinheiten in einem dreidimensionalen Netzwerk machen PdNi-HNS-Aerogele zu vielversprechenden Elektrokatalysatoren fur die Ethanoloxidation. Gegenuber dem kommerziellen Pd/C-Katalysator zeigt das Pd83Ni17-HNS-Aerogel eine 5.6-fach hohere Massenaktivitat. Durch diese Arbeit wird die Nutzbarkeit von metallischen Aerogelen in der Elektrokatalyse erweitert, indem die Morphologie und Zusammensetzung der Baueinheiten gezielt kontrolliert werden.