Fe/N/C氧催化剂固有的电催化活性低严重限制了其在燃料电池技术中的商业化应用。

近日，北京理工大学杨文特聘研究员，扬州大学冯立纲教授，清华深圳国际研究生院干林副教授，北京工业大学孙少瑞教授报道了提出了一种等离激元诱导Fe/N/C-F催化剂的界面工程，初步提高了其用于燃料电池的氧还原（ORR）性能。

文章要点

1）X射线吸收结构谱和密度泛函理论计算表明，F和Fe-N₄活性中心之间的强相互作用改变了催化剂的界面性质，从而改变了Fe-N活性中心的电子结构，使活性位点周围有更多的原子参与反应，以及C-F共价键的超疏水性。

2）研究人员提出了活性位点和碳载体的混合贡献以有效地优化催化电极中的三相微环境，从而促进高效的ORR性能。

3）研究人员进一步验证了Fe/N/C-F催化剂的高ORR催化性能和在燃料电池的实际应用，从而为燃料电池技术提供了一种新的催化剂体系。

参考文献

Xue Yin, et al, Interface engineering of plasmonic induced Fe/N/C-F catalyst with enhanced oxygen catalysis performance for fuel cells application, Nano Res., 2021

DOI: 10.1007/s12274-021-3850-9

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3850-9