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厦大孙世刚团队Angew.:CeO2纳米颗粒-自由基清除剂!
来源: 时间:2023-07-14 09:50:50 浏览:1954次


第一作者:Xiaoyang Cheng

通讯作者:姜艳霞教授和孙世刚院士

通讯单位:厦门大学

DOI: 10.1002/anie.202306166


01
研究背景

克服自由基对Fe-N4位点的攻击,从而使Fe-N-C材料在质子交换膜燃料电池(PEMFCs)中具有高活性和耐用性。基于此,厦门大学孙世刚院士和姜艳霞教授等人报道了一种通过固定CeO2纳米颗粒作为邻近Fe-N4位点的自由基清除剂(Scaad-CeO2),从源头上有效地消除自由基,以减轻降解,为提高氧还原反应(ORR)催化剂的耐久性开辟了一条新的途径。


02
文章要点

1、测试结果表明,Fe-NC/Scaad-CeO2中的CeO2清除剂对Fe-N4位点自由基的清除率达到80%。利用Fe-NC/Scaad-CeO2制备的燃料电池进行了US DOE PGM相关AST测试,经过30000次循环后显示出较小的峰值功率密度衰减,使Fe-NCPhen的衰减从69%增加到28%。

2、在Fe-N4位点形成的·OH、HO2·等自由基可以被邻近的CeO2瞬间消除,从而缩短了自由基的存活时间和损伤的区域空间。


03
图文展示

 

图1.自由基消除行为的示意图

图2.Fe-NC/Scaad-CeO2的微观表征

 图3.XANES光谱

图4.不同催化剂的结构表征

图5.不同催化剂的性能对比

 图6. H2-空气PEMFCs的性能


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全部 3小时前 四川
文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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