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一种制备具有优异酸性氧还原反应活性和稳定性的 FeNx 修饰 PtFe 金属间化合物的简便策略
Journal of Colloid and Interface Science ( IF 9.4 ) Pub Date : 2023-04-29 , DOI: 10.1016/j.jcis.2023.04.129
Xue Liu 1 , Qianli Xing 2 , Jie Song 1 , Zuoxu Xiao 1 , Fuling Wang 1 , Tianle Yang 1 , Jinshi Yu 1 , Wenmiao Chen 3 , Xiyou Li 1 , Yanli Chen 1
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在碳载体上构建低 Pt 含量的金属间化合物已被证明是促进氧还原反应 (ORR) 活性的一种有前途的方法。在这项研究中,我们开发了一种简单有效的策略来获得精心设计的 CNT-PtFe-PPy 前驱体。该前体包含分散在聚吡咯 (PPy) 链段中的调制 Pt 基和铁基含量,这些链段是在碳纳米管 (CNT) 模板上原位生成的。CNT-PtFe-PPy 前体的后续热解产生 CNT-PtFe@FeNC 催化剂,其中包含 Fe-N x和 PtFe 金属间化合物活性位点。由于活性物质的高效分散,CNT-PtFe@FeNC 电催化剂在 0.1 M HClO 中显示出比商业 Pt/C 催化剂高 9.5 倍的比活性(SA)和高 8.5 倍的质量活性(MA)4解决方案。此外,这些结果与出色的耐久性(SA 和 MA 在 10-k 循环加速耐久性测试后保持了 94% 和 91% 的初始活性)相结合,代表了 Pt 基 ORR 电催化剂迄今为止取得的最佳性能。此外,密度泛函理论 (DFT) 计算表明,Fe-N 4物种的存在降低了 PtFe 金属间化合物与 OH* 之间的吸附能,从而加速了 ORR 过程。





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更新日期:2023-04-29
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