记者10月29日从昆明理工大学获悉,该校化学工程学院与香港科技大学谐和,通过制备非贵金属单原子催化剂,有用晋升了燃料电板的氧收复反映活性,在燃料电板催化剂范围赢得困难冲突。相干遵守发表于海外期刊《德国应用化学》。
燃料电板算作一种清洁动力时代在线av 中文字幕,其范围化应用面对的一大挑战是铂等贵金属催化剂的老本不菲,同期活性和经久性也存在不及。铁-氮-碳材料是最有可能取代铂、应用于燃料电板的非贵金属催化剂。沸石咪唑型金属有机框架是合成高性能铁-氮-碳材料最有用的先行者体之一。但是,传统沸石咪唑型金属有机框架繁衍制备的铁-氮-碳催化剂为微孔材料,不利于传质。此外,其活性位点为平面铁-氮结构,活性仍有待晋升。
为此,昆明理工大学博士冯东、副表露李金成、表露梅毅与香港科技大学表露邵敏华构成的接头团队,改进性地提议了一种氧化锌援手政策。他们愚弄棒状氧化锌水解产生的锌离子与2-甲基咪唑反映,顺利制备了氯化血红素修饰的沸石咪唑型金属有机框架薄膜。通过进一步热解,他们得到了中空管状铁-氮-碳材料。这种材料的管壁布满有线索的介孔和微孔,铁-氮活性位点可被好意思妙地锚定在这些纳米孔里面,变成了迂回应力,从而显耀提高了催化活性。
试验放手显现,铁-氮-碳材料在氧收复反映中阐扬出色,在碱性条目下半波电位高达0.925伏,在酸性介质中也能达到0.825伏。当这种材料算作阴极催化剂应用于质子交换膜燃料电板和锌空气电板时,电板功率密度不异阐扬出极高的水平。举例,氢空气条目下,其功率达每平日厘米715毫瓦,远高于传统铁-氮-碳材料每平日厘米175毫瓦的水平。
此外,接头团队还通过原位变温高能X射线衍射和相干表面联想在线av 中文字幕,深切揭示了催化剂的合成机制偏激电催化氧收复反映的机理,为动力器件中高性能催化剂的联想、制备偏激催化机制的接头提供了新的想路。(记者赵汉斌)