حال ہی میں، سائنسز مواد مائع سالڈ اسٹیٹ فزکس اکیڈمی کے Hefei انسٹیٹیوٹ لیزر مشینی لیبوریٹری، Ene کی جامع غیر محفوظ کاربن / گریفائٹ اور ایک نائٹروجن doped لوہے بیآئایس-فعال سائٹ ہونے آکسیجن کی کمی میں اس کی درخواست کے ماحول میں تیار کی گئی تھی تشکیل دیا گیا ہے، متعلقہ کام ACS کے قابل کردہ مواد اور انٹرفیس پر شائع کیا گیا تھا.
قدرتی حیاتیاتی توانائی کی کمی اور ماحولیاتی آلودگی کے بعد سے، لوگوں کو بھرپور طریقے سے مثال کے طور پر ماحول دوست توانائی کے اسٹوریج اور تبادلوں کے نظام، دھات فضا بیٹریاں، فیول سیلز، وغیرہ تیار کرنے کے لئے شروع کر دیا ہے تاہم، ان کیتھوڈ reactant تبادلوں اور توانائی ذخیرہ کرنے کے آلے. (آکسیجن کی کمی رد عمل: ORR) پاور سیکھنے کا عمل سست ہے اور اکثر ردعمل کی سرگرمی کو بڑھانے کے لئے ایک اتپریورتی کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے.
مطالعہ کہ پلاٹینیم کی بنیاد electrocatalysts ORR کے لئے ایک بہتر کارکردگی اتپریرک ہے، لیکن اس سے کم قیمتی دھات پلاٹینیم کے ذخائر، اور مہنگی، بڑے پیمانے پر کی درخواست کرنے کے لئے موزوں نہیں ہے پایا. لہذا، شاندار کارکردگی، غیر قیمتی دھات اتپریرک کے اچھے استحکام کے لئے نظر جس میں تحقیقی کوششوں کی سمت، لوہا - نائٹروجن / کاربن کی بنیاد پر برقی بھرپور دھات اتپریرک کیونکہ سطح - فعال سائٹ azobis زیادہ سے زیادہ رہا توجہ اب، اس طرح اتپریرک عام طور پر اعلی درجہ حرارت پر synthesize کرنے کے لئے ضروری ہیں، اور یہ ترکیب دوران اتپریرک کے لڈو کی وجہ سے کرنے یوں رقبہ اور اتپریرک کے بے نقاب فعال سائٹس کو کم کرنے کا امکان ہے.
ان مسائل کو حل کرنے کے لئے، ایک لیزر ablation تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے محققین ایک ہلکے ماحول مخصوص مقامی انتہائی حالات (مائع - ٹھوس انٹرفیس) میں ایک مائع مرحلے پیدا کرنے کے لئے، سب سے پہلے ایک لوہے حاصل colloid کے نینو اعلی سرگرمی اور ذرات کی کیمیائی رد ہے یکساں نینو شیٹ graphene کے آکسائڈ (GO) کی سطح پر حمایت کی جا سکتی ہے، اور پھر آخر میں کاربن اور نائٹروجن کے ذرائع اور اس کے نتیجے pyrolysis عمل متعارف کرانے کی طرف فے-NC / rGO electrocatalyst تیار (تصویر (ا) ~ (ای) کے ذیل میں). شیٹ کی طرح ساخت قائم ہے اور Graphene جامع، مؤثر طریقے سے عمل انگیز کا لڈو روکنے کے کہ عمل انگیز سطح کے علاقے اور اس طرح لوہے کو بہتر بنانے، فعال سائٹ کے لئے کی نمائش میں اضافہ کے بعد سے - ایک نائٹروجن / کاربن کی بنیاد پر عمل انگیز مزید کہا کہ برقی الیکٹروچیمیسٹری کے اتپریرک سرگرمی جس سے ظاہر ہوتا ہے اچھے electrocatalytic خواص (تصویر (چ) ~ (i) کے ذیل میں) اتپریرک کی سرگرمیوں کی سائٹس استعمال، اور فے کے اتپریرک فے-N-بیسڈ نینو ذرات ایک اہم اثر و رسوخ ہے.
دھات کی ایک نئی قسم کی تعمیر کی تحقیق اور ترقی کے کام کرنے کے - نائٹروجن / کاربن کی بنیاد پر electrocatalysts ایک نیا خیال ہے، اور قومی اہم بنیادی تحقیق پروگرام (973 ذریعے فیول سیلز اور دھات ہوا بیٹری کی تحقیق میں استعمال قیمتی دھات پلاٹینیم تبدیل کرنے کی توقع ہے. فنڈنگ اسکیم)، چین کے قومی قدرتی سائنس فاؤنڈیشن، سائنس اور دیگر تحقیقی سامان ترقیاتی منصوبے کے چینی اکیڈمی.
فے-NC / rGO اتپریرک: (ا) SEM تصویر؛ (B، C) مندر تصاویر؛ (د) HAADF خلیہ تصاویر؛ (ای) ای ڈی ایکس تعریفیں تصاویر؛ 0.1 M نائٹروجن یا آکسیجن سنترپت کوہ (f) کے مختلف اتپریرک میں چکریی voltammetry منحنی خطوط حل؛ (ز) فے-NC / rGO لکیری جھاڑو آکسیجن سنترپت 0.1 M کوہ حل voltammograms؛ (ک) فے-NC / rGO مختلف آکسیجن سنترپت 0.1 M کوہ کے حل مختلف اتپریرک کے تقابلی Tafel منحنی خطوط (میں)؛ لکیری جھاڑو ایک گھورنی رفتار سے voltammograms.
