Recentemente, Hefei Institute of Solid State Physics Academy of Sciences liquidi materiale è stato preparato nell'ambiente del Laboratorio lavorazione laser, ene composito poroso carbone / grafite e la sua applicazione in riduzione di ossigeno avente un'azoto-drogato bis-attivo ferro sito Realizzato progressi, il lavoro relativo è stato pubblicato su ACS Applied Materials & Interfaces.
Dal momento che l'esaurimento di energia fossile naturale e il degrado ambientale, la gente ha cominciato a sviluppare vigorosamente sistemi sostenibili di accumulo di energia e di conversione, ad esempio, batterie metallo-aria, celle a combustibile, ecc, tuttavia, questi conversione catodo reagente e lo stoccaggio di energia del dispositivo. (Oxygen reazione di riduzione: ORR) Potenza Il processo di apprendimento è lento e spesso richiede l'uso di un catalizzatore per aumentare l'attività della reazione.
Lo studio ha trovato che Elettrocatalizzatori a base di platino è una migliore catalizzatori di performance per l'ORR, ma meno preziose riserve di metallo di platino, e costoso, non è favorevole alla applicazione su vasta scala. Pertanto, cercare prestazioni eccellenti, buona stabilità di non prezioso catalizzatore metallico catalizzatore elettricamente ricco metallo azoto / carbonio basa perché la superficie - - in cui la direzione di sforzi di ricerca, il ferro sito attivo azobis stato sempre più attenzione ora, tali catalizzatori sono generalmente necessarie per sintetizzare ad alta temperatura, ed è probabile causare agglomerazione del catalizzatore durante la sintesi, riducendo così l'area superficiale specifica e siti attivi esposte del catalizzatore.
Per risolvere questi problemi, ricercatori utilizzando una tecnica di ablazione laser per generare una fase liquida in un ambiente delicato specifiche condizioni estreme locali (liquido - interfaccia solido), prima ottenere un ferro nanoparticelle colloidali hanno alta attività e reattività chimica delle particelle può essere uniformemente supportato sulla superficie di ossido di grafene nano-sheet (GO), e infine preparati Fe-NC / RGO electrocatalyst introducendo carbonio e fonti di azoto e successivo processo di pirolisi (fIG. (a) ~ (e)). poiché la struttura lastriforme è formato e il composito grafene, prevenire efficacemente l'agglomerazione del catalizzatore, che la superficie del catalizzatore e l'aumento dell'esposizione al sito attivo, migliorando così il ferro - l'attività catalitica di un catalizzatore di azoto / base di carbonio ulteriormente elettrochimica elettricamente mostrava una buona proprietà elettrocatalitiche (fIG. (f) ~ (i) sotto) nanoparticelle, e il catalizzatore di Fe e Fe-N-basati contenenti siti di attività catalitica ha un'influenza importante.
Il lavoro di ricerca e sviluppo per costruire un nuovo tipo di metallo - fornire azoto / Elettrocatalizzatori a base di carbonio di una nuova idea, e si prevede di sostituire il prezioso metallo platino utilizzato nelle celle a combustibile e la ricerca della batteria metallo-aria da parte del tasto di base Programma nazionale di ricerca (973. piano di finanziamento), la National Science Foundation naturali della Cina, Accademia Cinese delle scienze e di altri progetti di sviluppo attrezzature di ricerca.
catalizzatore fe-NC / RGO: (a) SEM fotografie; (B, C) fotografie TEM; (d) fotografie HAADF-stelo, (e) EDX mappatura fotografie; 0,1 M azoto o ossigeno saturo KOH (f) in diversi catalizzatori ciclico soluzione curve voltammetria; (g) Fe-NC / RGO scansione lineare voltammograms ossigeno satura soluzione 0,1 M KOH; (h) Fe-NC / RGO ossigeno diverso satura soluzione 0,1 M KOH scansione lineare voltammograms ad una velocità di rotazione; (I) curve comparative Tafel per diversi catalizzatori.
