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恭喜李世宇在Chemical Engineering Journal发表一篇文章
发布时间:2024-12-03

   精确构建单原子催化剂的配位环境是促进多步串联催化反应的有效途径,但具有挑战性。在此,我们构建了一个具有低配位Fe − N3构型的Fe SAC,用于有效的氧还原反应(ORR)。低配位的Fe-N3成功地打破了Fe-N4单元的电子分布对称性,优化了活性物种在其上的吸附强度。原位表征技术直接观察到Fe-N3构型的键拉伸和电子密度的增加促进了 *OOH中间体的解离和 *O的质子化,从而加速了四电子反应动力学。因此,这种设计的Fe − N3催化剂在0.85 V下表现出619 A gmetal-1的质量活性,比商业Pt/C(16 A gmetal-1)高近39倍,并且具有99.1%的高四电子选择性。此外,该催化剂在锌空气电池(ZABs)中显示出高功率密度(125.3 mW cm-2),表明其具有良好的应用潜力。该工作为构建具有配位环境的活性碳催化剂提供了新的思路。



论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.157940