I problemi di ambiente ed energia, industria automobilistica nuova energia era in piena espansione. Componenti importanti del veicolo elettrico è differente dalla macchina tradizionale è il suo sistema di batteria in cui le celle a combustibile utilizzano idrogeno come materia prima, il prodotto è acqua, è un tipo di inquinamento meno, elevata efficienza di conversione energetica sul sistema batteria. Tuttavia, su larga scala commercializzazione rivestimento, in termini di costo della cella a combustibile ha anche una maggiore resistenza, che richiede principalmente una grande quantità di catalizzatore di metallo nobile è catodi a base di platino nella cella. costoso materiale a base di platino riserve limitate, che hanno ostacolato notevolmente la sostenibilità delle celle a combustibile, applicazione su vasta scala. Pertanto, un bisogno urgente di preparare un rendimento elevato, basso costo, abbondante nuovo catalizzatore catodo invece di catalizzatori a base di platino.
Per risolvere il problema di cui sopra, sotto la guida di Chinese Academy of Sciences Yuliang, CAS ricercatore Qingdao Istituto di Bioenergy e giallo durante materiali a base di carbonio lungo acquosa ed energia condotto applicazione di un nuovo insieme di porzioni di grafite disegno alchinile collegato a un tipo di atomi dell'anello benzenico carbonio e idrogeno materiale di carbonio (HsGDY) progettazione catalizzatore e realizzazione del materiale è effettuata sulla base della sintesi riuscita e l'applicazione di precedenti studi grande insieme di materiale grafite alchinile sui relativi risultati sono stati pubblicati su riviste internazionali. "Natura - comunicazione" (comunicazioni Natura 2018 9, 3376), ed è stato eletto il lavoro Highlight.
Grazie alla struttura unica HsGDY, dopo l'elaborazione, materiali a base di carbonio e il controllo accurato del Energy Research Group incorporazione tipo azoto, incorporazione selettiva di un catalizzatore catodo cella a combustibile più efficace atomo di azoto piridinico , ottenendo così eccellenti prestazioni catalitiche. nel frattempo, macropori HsGDY aventi un'apertura esagonale della sua molecola 1,63 nm, è favorevole al trasferimento di massa durante la reazione catalitica di reagenti e prodotti trovato dai test elettrochimici, piridina azoto-drogato prestazioni HsGDY varie in condizioni alcaline un'attività ultra-alto che il catalizzatore di platino supportato carbonio commerciale. densità di corrente ad un potenziale di 0,85 V a 1,6 volte il carbonio supportato catalizzatore platino commerciale, pur avendo una migliore di platino su carbone stabilità e tolleranza consentito di metanolo. HsGDY piridina catodo catalizzatore azoto drogato della cella a combustibile come una nuova alternativa ai catalizzatori a base di platino convenzionali mostrano grande potenziale. questo materiale di carbonio di progettazione, accurata attuazione di diversi atomi droganti Fornisce anche una nuova idea per la preparazione di altri nanomateriali drogati.
La ricerca è stata sostenuta dalla National Natural Science Foundation of China, il progetto chiave dell'Accademia delle scienze cinese e dalla Fondazione di scienze naturali della provincia di Shandong.
Figura: proprietà elettrochimiche e processo di reazione dei materiali di grafene drogati con piridinio
