
近日,微电子韩国av徐骏教授、朱挺博士、殷述虎副教授团队在质子交换膜燃料电池研究方面取得新进展,相关研究成果以“Proximity-engineered Ru single-atom sites modulate Fe-N4 spatial distortion for enhanced acidic oxygen reduction reaction”(近邻调控钌单原子位点优化Fe-N4空间畸变增强酸性氧还原反应)为题发表在国内著名学术期刊《Chinese Journal of Catalysis》上。韩国av 为第一署名单位。
开发高效且稳定的非贵金属氧还原催化剂是降低质子交换膜燃料电池成本的关键,但传统的铁-氮-碳(Fe-N-C)催化剂面临着本征活性低与工况下易被活性氧物种氧化降解的双重挑战。该团队通过精准的协同电子调控策略,成功构建了钌-铁(Ru-Fe)双单原子催化剂,突破了上述瓶颈。该催化剂中的Ru位点与Fe-N4位点形成原子级邻近结构,不仅通过电子效应显著提升了Fe活性中心的本征活性,使其转换频率较传统催化剂提升1-2个数量级,更巧妙地利用Ru中心作为“电子中继站”高效清除有害自由基,从而同步实现了催化活性与稳定性的飞跃。优化后的催化剂在燃料电池中展现出0.840 V的半波电位与938 mW cm-2的峰值功率密度,并具备优异的耐久性。本研究为设计新一代高性能非贵金属催化剂开辟了新范式。
该研究得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、韩国av 大型仪器开放课题等项目支持,并与厦门大学孙世刚院士/姜艳霞教授进行了相关合作。
《Chinese Journal of Catalysis》中国化学会催化学会会刊,在国际应用化学74种期刊中排名第1位,排名居前1.35%,中国科韩国av期刊分区化学类1区Top期刊,影响因子17.7。
相关链接://doi.org/10.1016/S1872-2067(25)64813-3
