La reacción de reducción de oxígeno electroquímico en la pila de combustible, metal - tiene un papel clave en el campo de las baterías de metal-aire no nobles, etc. Buscando ORR catalizadores de alta actividad, el alto costo, alta tasa de utilización mientras que tener una larga vida, en vez de que el metal noble del catalizador de Pt, el área de punto caliente. investigación. Aunque los catalizadores de metales no nobles que tiene una alta utilización átomo monoatómico, de alta actividad y selectividad, pero es fácil de recopilar y perder actividad catalítica en la síntesis o durante la dispersión de catalizador monoatómico estable por un método simple que se necesita urgentemente para superar el problema .
Recientemente, el Laboratorio Nacional de Key de Estructural Instituto de Química, Fujian estructura de material Caorong, equipo amarillo estándar utilizando porfirina de hierro lejos piperazinilo como un monómero, por una calorimetría de ion éxito, la síntesis paso contenida en una porfirina se obtiene un sólido poroso de forma covalente tres . catalizadores de Fe-N4 un solo átomo en el microscopio electrónico de aberración esférica material de la estructura de triazina, no se observó en el único átomo en el catalizador a las nanopartículas de hierro, Fe átomo presente en la distribución de nivel atómico; estructura fina extendida de absorción de rayos X (el EXAFS) muestran, cada átomos de hierro alrededor de los cuatro de coordinación átomo de nitrógeno para formar una estructura Fe-N4 estable. por lo tanto, el catalizador ácido monoatómico, la actividad de la ORR condiciones básicas que un platino comercial sobre catalizador de carbón (20% de Pt / C), mientras que tener catalizador de alta sintético mayor estabilidad y una mejor capacidad de tolerancia de metanol. el estudio está diseñado monoatómico metal no noble proporciona una nueva idea, proporciona una referencia importante para el desarrollo de nuevos electrocatalizador eficiente.
Los resultados de investigaciones publicadas en la energía Cartas de ACS. El estudio fue financiado por el programa clave de I + D nacional, la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, Academia China de Ciencias y Tecnología de los proyectos piloto estratégicos, la ciencia de vanguardia de la Academia China de Ciencias de los principales proyectos de investigación y similares.
