质子交换膜燃料电池具有转换效率高、安全可靠以及环境友好等特点从而受到了广泛研究。然而，其阴极氧还原反应（ORR）的动力学缓慢，目前商业催化剂为碳载铂（Pt）基纳米颗粒主要为Pt/C，但存在ORR活性不足、耐久性差、成本高等问题。因此，简易方法开发出高性能ORR催化剂是质子交换膜燃料电池领域的重要挑战。

近日，上海大学张久俊院士/张世明副教授课题组，发展了一种在水溶液中、温和条件下制备多孔Pt纳米球（Pt-NSs）催化剂的合成方法，如图1所示。通过CTAB表面活性剂的诱导，实现了多孔Pt-NSs/C催化剂的克级制备，批次产率可达80%以上，对于其进一步规模化量产具有重要的借鉴意义。

优化条件下合成的Pt-NSs尺寸均一，平均粒径约为55 nm，丰富的微/介孔和Pt晶面结构以及良好的电导率等促进了ORR活性的提升。如图2所示，自制Pt-NSs/C催化剂在0.9 V (vs. RHE)处的质量活性为0.18 A mg_Pt⁻¹、面积活性为0.68 mA cm⁻²，分别是商业Pt/C催化剂的1.9倍和5.7倍。此外，经过一万圈的循环伏安耐久性测试后，Pt-NSs/C催化剂的半波电势（E_1/2）仅仅负移9 mV、质量活性保持78%，而Pt/C催化剂的E_1/2负移24 mV、质量活性只能维持58%。Pt-NSs/C催化剂表现出的优异稳定性能，主要归因于多孔网络Pt-NSs自身的牢固骨架及其与碳载体较多结合位点增强的锚定作用。