자동차 고분자 전해질 막 연료전지에서의 시동 및 정지(SU/SD) 이벤트는 애노드에서 공기가 혼입되면서 의도치 않은 산소 환원 반응(ORR)을 유발하여, 즉각적인 전위 점프와 그에 이은 캐소드에서의 탄소 부식을 초래한다. 본 연구에서는 SU/SD 이벤트 동안 ORR을 억제하고 캐소드 부식을 방지하기 위한 유망한 접근으로서, 수소 산화 반응(HOR)에 대한 선택적 전기촉매 작용 방법을 제시한다. 이산화티타늄(TiO2) 지지체 위의 백금(Pt)은 대기 중 수소 농도에 따른 전도도의 극심한 변화를 통해 가능해진 HOR 선택적 전기촉매 작용을 보였다. 수소가 풍부한 조건에서는 수소 스필오버가 발생하여 Pt/TiO2 표면에 전도 경로가 형성됨으로써 HOR을 촉진하였다. 산소가 풍부한 조건에서는 TiO2 표면의 전도도가 원래의 절연성으로 되돌아가 ORR을 억제하였다. SU/SD 시뮬레이션 프로토콜 시험에서 HOR 선택적 Pt/TiO2는 상용 Pt/C 촉매에 비해 막 전극 어셈블리에서 3배 더 높은 내구성을 나타냈다.

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