เมื่อเร็ว ๆ นี้เหอเฟย์สถาบันฟิสิกส์สถานะของแข็ง Academy of Sciences ของเหลววัสดุที่ถูกจัดทำขึ้นในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการการใช้เลเซอร์, ene คอมโพสิตที่มีรูพรุนคาร์บอน / กราไฟท์และการประยุกต์ใช้ในการลดออกซิเจนมีไนโตรเจนเจือเหล็กทวิใช้งานเว็บไซต์ ความคืบหน้าการทำงานที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ใน ACS วัสดุประยุกต์และการเชื่อมต่อ
เนื่องจากการสูญเสียพลังงานฟอสซิลธรรมชาติและความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมคนเริ่มที่จะพัฒนาอย่างจริงจังการจัดเก็บพลังงานและการแปลงระบบอย่างยั่งยืนเช่นแบตเตอรี่โลหะปรับอากาศ, เซลล์เชื้อเพลิง ฯลฯ แต่เหล่านี้อุปกรณ์แปลงแคโทดผิดใจและการจัดเก็บพลังงาน. (ออกซิเจนลดปฏิกิริยา: ออร์) พาวเวอร์ กระบวนการเรียนรู้ช้าบ่อยเท่าที่จำเป็นในการปรับปรุงการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาโดยการเกิดปฏิกิริยา
การศึกษาพบว่าเคมีไฟฟ้าแพลทินัมที่ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาประสิทธิภาพการทำงานที่ดีกว่าสำหรับออร์ แต่มีค่าน้อยขอสงวนโลหะแพลทินัมและมีราคาแพงไม่เอื้อต่อการโปรแกรมขนาดใหญ่. ดังนั้นมองหาประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมเสถียรภาพที่ดีของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่ใช่โลหะมีค่า ประเด็นทิศทางของความพยายามในการวิจัยเหล็ก - ไนโตรเจน / คาร์บอนตามตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะไฟฟ้าที่อุดมไปด้วยเพราะพื้นผิว - ใช้งานเว็บไซต์ azobis รับความสนใจมากขึ้นในขณะนี้ตัวเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวมักจะมีความจำเป็นในการสังเคราะห์ที่อุณหภูมิสูง และมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดการรวมตัวกันของตัวเร่งปฏิกิริยาในระหว่างการสังเคราะห์ซึ่งช่วยลดพื้นที่ผิวที่เฉพาะเจาะจงและสัมผัสเว็บไซต์ที่ใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยา
เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้นักวิจัยใช้เทคนิคเลเซอร์ระเหยเพื่อสร้างของเหลวในสภาพแวดล้อมที่ไม่รุนแรงโดยเฉพาะสภาพอากาศที่รุนแรงในท้องถิ่น (ของเหลว - อินเตอร์เฟซที่เป็นของแข็ง) เป็นครั้งแรกที่ได้รับเหล็กอนุภาคนาโนคอลลอยด์มีฤทธิ์สูงและการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีของอนุภาค ได้รับการสนับสนุนอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของนาโนแผ่นกราฟีนออกไซด์ (GO) และแล้วในที่สุดเตรียม Fe-NC / RGO electrocatalyst โดยการแนะนำคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนและกระบวนการไพโรไลซิภายหลัง (มะเดื่อ. (ก) ~ (จ) ด้านล่าง) ตั้งแต่โครงสร้างแผ่นเหมือนจะเกิดขึ้นและคอมโพสิตกราฟีนที่มีประสิทธิภาพป้องกันการรวมตัวกันของตัวเร่งปฏิกิริยาที่พื้นที่ผิวตัวเร่งปฏิกิริยาและเพิ่มความเสี่ยงจากการใช้งานเว็บไซต์ซึ่งจะช่วยปรับปรุงเหล็ก - กิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาของไนโตรเจน / คาร์บอนตามตัวเร่งปฏิกิริยาต่อไฟฟ้าไฟฟ้า ซึ่งแสดงให้เห็นคุณสมบัติเลกโทรดี (มะเดื่อ. (ฉ) ~ (i) ด้านล่าง) และตัวเร่งปฏิกิริยาของอนุภาคนาโนเฟและเฟ-N-based ที่มีเว็บไซต์ของการเร่งปฏิกิริยามีอิทธิพลสำคัญ
งานวิจัยและพัฒนาเพื่อสร้างรูปแบบใหม่ของโลหะ - ให้ไนโตรเจน / เคมีไฟฟ้าคาร์บอนตามความคิดใหม่และคาดว่าจะเข้ามาแทนที่ทองคำโลหะมีค่าที่ใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงและการวิจัยแบตเตอรี่โลหะอากาศโดยโครงการวิจัยที่สำคัญขั้นพื้นฐานแห่งชาติ (973 การระดมทุนของโครงการ) มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติธรรมชาติของจีนจีน Academy of Sciences และโครงการพัฒนาอุปกรณ์การวิจัยอื่น ๆ
Fe-NC / RGO ตัวเร่งปฏิกิริยา (ก) การถ่ายภาพ SEM (b, c) ภาพ TEM (ง) การถ่ายภาพ HAADF-STEM (จ) การทำแผนที่ภาพถ่าย EDX; 0.1 M ไนโตรเจนหรือออกซิเจนอิ่มตัว KOH (ฉ) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกันใน วงจรการแก้ปัญหา voltammetry เส้นโค้ง (g) Fe-NC / RGO เชิงเส้นกวาด voltammograms ออกซิเจนอิ่มตัว 0.1 วิธีการแก้ปัญหา M KOH (เอช) Fe-NC / RGO ออกซิเจนที่แตกต่างกันอิ่มตัว 0.1 วิธีการแก้ปัญหา M KOH กวาดเชิงเส้น voltammograms ที่ความเร็วในการหมุน (I) เส้นโค้งเปรียบเทียบ Tafel สำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน