AM：原子分散Fe电催化剂的缺陷工程助力高性能质子交换膜燃料电池

原子分散氮配位铁催化剂 (Fe-NCs) 在氧还原反应 (ORR) 中具有替代铂族金属 (PGM) 催化剂的潜力。然而，在质子交换膜燃料电池 (PEMFC) 的实际应用背景下， Fe-NCS 的膜电极组件 (MEA) 性能仍然不尽如人意。其中，通过缺陷工程对 Fe-NC 催化剂的局部环境进行调节，从而实现了 MEA 性能的改善。

近日， 韩国科学技术院 Jinwoo Lee ，韩国国民大学 Segeun Jang ，西江大学 Seoin Back 利用分子筛咪唑骨架 (ZIF) 衍生的氮掺杂碳和额外的 CO ₂ 活化来构建具有可控缺陷数的原子分散的铁中心。

要点2.  基于缺陷设计的 Fe-NC 催化剂制备的催化剂在 H ₂ /O ₂ 燃料电池中的峰值功率密度为 1.1W cm ⁻² ，在 H ₂ / 空气燃料电池中的峰值功率密度为 0.67 W cm ⁻² ，使其成为质子交换膜水平上最具活性的原子分散催化剂材料之一。

Seung Yeop Yi, et al, Insight into Defect Engineering of Atomically Dispersed Iron Electrocatalysts for High-Performance Proton Exchange Membrane Fuel Cell, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202302666.

https://doi.org/10.1002/adma.202302666.

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