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科学家提出了在生物质衍生的碳上的新型双功能催化剂

诸如燃料电池和水分解系统之类的环境友好的能量转换技术已经引起了相当大的关注。但是,由于氧还原反应(ORR)和析氢反应(HER)的高能垒,阻碍了这些电化学装置的应用。

单原子催化剂(SAC)是ORR和HER催化的最有希望的候选者。但是,用于合成SACs载体的大多数适用化学品或前体通常价格昂贵,有毒,或者通过相对复杂的过程合成。

最近,由科学院青岛生物能源与生物过程技术研究所(QIBEBT)的梁汉普教授领导的研究小组提出了一种可行的方法来合成环保,廉价,高效的Fe / Pt单原子双功能电催化剂(Fe 1 Pt 1 / NC)。

相关进展发表在《ACS可持续化学与工程》上。

Fe / Pt双金属单原子通过内部卟啉氮掺杂而锚定在可再生卟啉的N掺杂碳上,然后将Pt 4+固定在水溶液中。

Fe-N 4和Pt-N 4活性位点的均匀分散使Fe / Pt单原子电催化剂具有增强的双功能电催化性能。

与市售Pt / C和大多数先前报道的电催化剂相比,Fe 1 Pt 1 / NC电催化剂表现出显着改善的ORR和HER电催化活性。

这项研究阐明了可再生生物质衍生的高活性多功能单原子电催化剂的设计,可用于有前景的氢经济中的实际应用。

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