降低成本和長期耐用性是聚合物電解質膜燃料電池商業化的關鍵問題。為了實現這些目標,本研究報道了電紡鐵/氮共摻雜介孔碳納米纖維(Fe-N-MCNFs),它既是一種低成本的非貴金屬催化劑,也是鉑納米顆粒的持久載體。二氧化硅納米粒子和聚乙烯醇醋酸乙烯酯作為致孔劑產生介孔。由于這兩種類型的致孔劑的協同作用,在納米碳纖維內部成功地形成了許多中介孔。高介孔結構增加了反應物的比表面積,改善了反應物的擴散動力學,從而提高了Fe-N-MCNFs電化學反應的有效表面積。因此,Fe-N-MCNFs僅在酸性溶液中就具有較高的氧化還原反應活性,并且能夠為鉑納米顆粒提供較大的表面積作為載體。由于石墨化碳結構的高耐蝕性,在燃料電池氧化電位條件下,Fe-N-MCNFs上的鉑納米粒子具有很高的穩定性。這項工作表明Fe-N-M-CNFs可以作為一種低成本的催化劑,并在實際燃料電池應用中作為一種持久的載體。
論文題目:Fe and N co-doped mesoporous carbon nanofibers as a non-precious metal catalyst for oxygen reduction reaction and a durable support for Pt nanoparticles
作者:EunAe Cho, etc.
上線時間:September 16, 2019