氧還原反應(yīng)是燃料電池的核心,開發(fā)高性能催化劑一直是燃料電池技術(shù)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn).近年來,熱解M-N-C催化劑的發(fā)展和以金屬有機骨架材料為前驅(qū)體的運用讓非貴金屬氧還原催化劑的性能大幅度提升,但催化活性位點、反應(yīng)機理等方面仍不甚清晰,需要分子水平上進一步的研究.在這里,作者總結(jié)了本課題組近些年來在氧還原方向上的研究成果,首先是對催化劑活性位點進行的相關(guān)探索,提出了新的活性位點結(jié)構(gòu),為開發(fā)新型催化劑提供了幫助,并對金屬氮碳催化劑進行了細(xì)致的微觀調(diào)控,探討了最佳的合成方法;其次開發(fā)了高效的雙原子Co2N5催化劑,并在理論計算的指導(dǎo)下合成出了更為高效的FeCo雙原子催化劑,具備了替代鉑基催化劑的性能;最后針對芬頓反應(yīng)引發(fā)的穩(wěn)定性問題而開發(fā)的低芬頓反應(yīng)活性的單原子Cr和單原子Ru催化劑,表現(xiàn)出了較高的活性和穩(wěn)定性,為解決催化劑實際應(yīng)用問題開辟了新的研究思路與方向.作者相信,通過對催化劑活性位點的不斷認(rèn)知和對新型催化劑的不斷開發(fā),終會讓非貴金屬催化的商業(yè)化應(yīng)用成為現(xiàn)實.

【文章頁數(shù)】：10 頁

【文章目錄】：
1 M-N-C活性位點的探索
2 M-N-C結(jié)構(gòu)的微觀調(diào)控
3 高活性M-N-C雙原子催化劑的開發(fā)
4 穩(wěn)定M-N-C催化劑的開發(fā)
5 總結(jié)與展望



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