降低成本和长期耐用性是聚合物电解质膜燃料电池商业化的关键问题。为了实现这些目标,本研究报道了电纺铁/氮共掺杂介孔碳纳米纤维(Fe-N-MCNFs),它既是一种低成本的非贵金属催化剂,也是铂纳米颗粒的持久载体。二氧化硅纳米粒子和聚乙烯醇醋酸乙烯酯作为致孔剂产生介孔。由于这两种类型的致孔剂的协同作用,在纳米碳纤维内部成功地形成了许多中介孔。高介孔结构增加了反应物的比表面积,改善了反应物的扩散动力学,从而提高了Fe-N-MCNFs电化学反应的有效表面积。因此,Fe-N-MCNFs仅在酸性溶液中就具有较高的氧化还原反应活性,并且能够为铂纳米颗粒提供较大的表面积作为载体。由于石墨化碳结构的高耐蚀性,在燃料电池氧化电位条件下,Fe-N-MCNFs上的铂纳米粒子具有很高的稳定性。这项工作表明Fe-N-M-CNFs可以作为一种低成本的催化剂,并在实际燃料电池应用中作为一种持久的载体。
论文题目:Fe and N co-doped mesoporous carbon nanofibers as a non-precious metal catalyst for oxygen reduction reaction and a durable support for Pt nanoparticles
作者:EunAe Cho, etc.
上线时间:September 16, 2019