في الآونة الأخيرة، والرائد مجلة الخليوي، نشرت الناشرين على الانترنت كيم التقدم الزوار في المجموعة البحثية للمعهد واجهة Guoshao يونيو FePt-Fe3C على الأداء العالي البلاتين انخفاض المحفزات التي تعمل بخلايا الوقود.
خلية وقود غشاء التبادل التطبيقات التجارية البروتونية محدودة بسبب حركية بطيئة للحد من الأوكسجين. وفي الوقت الحالي، فإن الاستراتيجية الأكثر فعالية لتحسين النشاط حافزا للحد من الأوكسجين من قبل M الانتقال المعادن (M = الحديد، شركة، النيكل، النحاس، الخ)، والمعادن النبيلة حزب العمال صناعة السبائك ينظم لتحسين الطاقة الربط بين المحفز والأنواع المحتوية على الأوكسجين، وبالتالي تعزيز النشاط التحفيزي الحد من الأوكسجين. وتشير الدراسات الحديثة إلى أنه فيما يتعلق على سطح المحفز، والمحفز قد توفر واجهة لطريقة أخرى فعالة لتعزيز النشاط التحفيزي للحد من الأوكسجين بعد كيفية تصميم واجهة وجود آلية جديدة لتعزيز واجهة محفز فعال لا يزال يشكل تحديا كبيرا بسبب التوصيل لها العالي الكهربائية والحرارية، وقوة ممتازة الميكانيكية، والصلابة والاستقرار الكيميائية والمقاومة للتآكل، في السنوات الأخيرة، والمعادن التي تمر بمرحلة انتقالية كربيد الحصول اهتماما كبيرا لإنشاء واجهة جديدة من خلال الجمع بين حافز وكربيد الانتقال البقايا المعدنية PTM تحديا كبيرا.
لحل هذه المشاكل، معهد جامعة Guoshao يونيو بكين للتكنولوجيا فريق تصميم وتطوير نوع جديد على شكل الدمبل PTFE الحديد 2C النانوية. هذه الدمبل النانوية السليكوون Fe2C بواسطة التفحيم الدمبل PTFE الحديد 3O4النانوية التي تم الحصول عليها (الشكل 1A). وأظهرت الاختبارات الكهروكيميائية أن نشاط معين والنشاط الجماعي للتخفيض محفز الأكسجين في الوسط الحمضي، بلغ على التوالي 3.53 مللي أمبير سم -2و1.50 A ملغ -1، ثان التجاري حزب العمال / C و 7.1 مرة أعلى من 11.8، وبعد استقرار الكهروكيميائية ممتازة للغاية، ويتعرضون إلى 5000 دورات النشاط المحفز مع تخفيف قليلا. حساب وجد الفريق أيضا أن هذا الهيكل الفريد وجود رواية آلية نقل الإلكترون واجهة الوصول إليها، أكثر ملاءمة لتحسين النشاط electrocatalytic رد فعل electrocatalytic (FIG 1B). ويمكن تمديد اجهة آليات نقل الإلكترون هذا الوصول إلى أنظمة electrocatalytic أخرى، مثل تطور الهيدروجين الكهربائية رد فعل والحد من electrocatalytic من بيروكسيد الهيدروجين. حافزا تطور الهيدروجين في الوسط الحمضي يصل نشاط معين من 28.2 مللي أمبير سم -2، ثان التجارية حزب العمال / C 2.9 أضعاف، على التوالي. المحفز على أساس حد الكشف بيروكسيد الهيدروجين من أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية 2nM. إن نظرية العمل هي مفيدة لتطوير جديد وكفاءة عالية الكهربائية الحفاز حافزا خلايا الوقود، ولكن أيضا لالمقبل يوفر التصميم الهيكلي لجيل من الكهروكالات عالية الأداء منخفضة التكلفة أفكارًا جديدة.
الشكل 1. أ) رسم تخطيطي للتوليف ؛ ب) PtFe-
الحديد 3O4الجسيمات النانوية ؛ ج) PtFe-Fe
2ج جسيمات متناهية الصغر ؛ د) حساب DFT
العمل الذي قام به فريق العمل في معهد جامعة بكين للتكنولوجيا Guoshao يونيو مؤلف المقابلة، ما بعد الدكتوراه والدكتوراه Guoshao يونيو لاي جيان بينغ لأطروحة هونغ كونغ جامعة البوليتكنيك هوانغ بولونغ هو الكتاب المشارك الأولى. ويدعم هذا المشروع من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، وزارة العلوم وR & D تركز البرامج على خطة الناس ودعم المشاريع الأخرى.
