典型文献
碱性介质中非贵金属氧还原催化剂的结构调控进展
文献摘要:
碱性介质中的氧还原反应是金属-空气电池和阴离子交换膜燃料电池的重要电化学过程.但是,其动力学缓慢,因而引起了对高效电催化剂的广泛研究.其中,非贵金属催化剂可有效地规避铂基催化剂成本和储量的问题,而备受关注.但其挑战在于将性能提高到可与Pt基催化材料媲美.鉴于非贵金属催化剂的组成和结构对催化性能有着至关重要的影响,精准地调控催化剂的结构有望消除非贵金属催化剂和商业铂基催化剂的活性差距.在该评述中,我们致力于总结通过结构调控来提升性能的研究进展.我们首先介绍了四种极具代表性的非贵金属催化剂,包括非金属碳基材料、金属化合物、石墨化碳层包覆金属颗粒、原子分散的金属-氮-碳材料,突出了催化活性位点和催化机理.随后,针对于这些催化剂,我们归纳了从微纳尺度到原子层面的结构调控策略,如分级多孔结构的设计、界面工程、缺陷工程以及原子对活性位点的构建.我们着重讨论了结构和性能之间的依赖关系.从加速传质、增加可及的活性位点数量、可调控的电子状态和多组分之间的协同效应,讨论了这些结构变化引起的活性改进的起源.最后,我们对该领域存在的挑战以及未来的前景进行了展望.
文献关键词:
氧气还原反应;非贵金属催化剂;结构调控
中图分类号:
作者姓名:
王雪;张丽;刘长鹏;葛君杰;祝建兵;邢巍
作者机构:
中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室,吉林长春130022;中国科学技术大学,安徽合肥230026
文献出处:
引用格式:
[1]王雪;张丽;刘长鹏;葛君杰;祝建兵;邢巍-.碱性介质中非贵金属氧还原催化剂的结构调控进展)[J].电化学,2022(02):34-58
A类:
B类:
碱性介质,氧还原催化剂,氧还原反应,气电,阴离子交换膜,膜燃料电池,化学过程,电催化剂,非贵金属催化剂,铂基催化剂,储量,性能提高,Pt,催化材料,媲美,催化性能,除非,提升性能,非金属,碳基材料,金属化合物,石墨化,包覆,金属颗粒,原子分散,碳材料,催化活性,活性位点,催化机理,微纳尺度,结构调控策略,分级多孔结构,界面工程,缺陷工程,结构和性能,依赖关系,传质,可调控,多组分,氧气还原反应
AB值:
0.290416
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